1.
Describe
sus características/cualidades. Presta especial atención a la
diferencia entre precisión y exactitud. ¿Podrías decir cuál es la
precisión de cada aparato?
En un alarde de esfuerzo investigador es posible que encontremos con qué materiales se corresponden las densidades obtenidas.
Esos dos números que habéis obtenido son los valores EXPERIMENTALES del empuje pero todo buen científico debe contrastar los resultados con las predicciones teóricas. Calculad el valor TEÓRICO de los empujes para ambas esferas sabiendo que la densidad del agua es 1 g/cm3. La respuesta está en entender el Principio de Arquímedes.
Comparad los resultados obtenidos con los valores experimentales y tratad de explicar las discrepancias si es que las hay.
Un
dinamómetro es un instrumento de laboratorio que sirve para medir
las fuerzas con la marca en la que se pone el muelle al colgar el
objeto de este. Hay dinamómetros que llegan a medir más o menos
fuerzas y pueden ser electrónicos. En el dinamómetro indicado tiene
una precisión de 0,01N.
Una
báscula es un instrumento tanto doméstico como de laboratorio y se
utiliza para medir la masa de los cuerpos. Tambien de este
instrumento hay varios tipos como la digital y la balanza. La
precisión de este instrumento es de 0.05 g.
Un
calibre es un instrumento de medida que sirve para determinar
pequeñas longitudes como el diametro de un tornillo, etc. La
precisión de este instrumento es de 0,05 mm.
2.¿Cuáles
son las unidades en las que se miden el peso, la masa y el volumen?
¿Cuál/cuáles son magnitudes fundamentales y cuál/cuáles son
derivadas? Expresa la ecuación de dimensiones en el/los caso/s que
proceda.
El
peso es una magnitud derivada y según el sistema internacional(SI)
se mide con Newtons(N) pero tambien se puede medir con kilopondios.
La
masa es una magnitud fundamental y se mide según el SI en kg, su
simbolo dimensional es M
3.
Antes de proceder con los cálculos debéis leeros los puntos 2 y 3
del libro de texto (páginas
9 y 10) y consultar las webs que tenéis a vuestra disposición en
los puntos 0.2 y 0.3 de la plataforma. A
continuación calculad la masa de las esferas aplicando la ecuación
para el peso P = mg (tomando g=9,8 m/s^2. Prestad atención a las
cifras significativas que utilizáis, utilizad la notación
científica y redondead adecuadamente. En la entrada deberán
aparecer todos los cálculos que realicéis y sus desarrollos (no
solo los resultados) Comparad el dato obtenido con el que marca la
balanza, ¿hay discrepancia en los resultados? ¿A que se pueden
deber las diferencias?
En
el caso de la bola plateada hay diferencia entre los resultados pero
muy baja, es de o,1 g ; y en el caso de la esfera negra el resultado
es el mismo. La diferencia en el primer caso se debe a el fallo de
medida al verlo en una imagen y no poder medir de una manera exacta.
4.
¿Ya
tenéis las medidas del diámetro de ambas esferas? Ni que decir
tiene que entonces sabréis calcular el volumen
de
las mismas y por último con el dato experimental de la masa obtenido
en el punto 2 podemos calcular la densidad de cada esfera (d=m/V)
Recordad que hay que presentar los cálculos completos respetando las
normas para las cifras significativas, utilizando la notación
científica y aplicando los redondeos correctos.
La
bola plateada no hemos encontrado de que material esta hecha pero
tiene un volumen de 8,4cm3
aproximadamente y una densidad de 8,16 g/cm3
La
bola negra creemos que esta hecha de aluminio y tiene el mismo
volumen que la plateada pero una densidad de 2,7g/cm3
5.
Es
fácil deducir el empuje,
en Newtons, para ambas esferas si tenemos en cuenta que el empuje es
la fuerza "vertical y hacia arriba" que ha hecho que el
dinamómetro en ambos casos marque un valor inferior. Para entender
mejor el concepto, podéis hacer las experiencia
propuestas
y poner en común vuestras propias conclusiones (no hay que
incluirlas en la entrada, pero si algún grupo decide grabar sus
propias experiencias con el Principio de Arquímedes, serán tenidas
en cuenta).
Anotad
los valores observados en el vídeo (fijaos bien en los datos pues he
cometido algún error con los decimales)
Hemos
observado que utilizando la fórmula teórica, se obtiene un número
más preciso que con el método experimental:
Experimental
– 0,08 Newtons
Teórico
– 0,082 Newtons
Por
último, siempre es recomendable, tanto desde un punto de vista
estético como formal, establecer unas conclusiones.
Las
conclusiones que hemos obtenido de esta experiencia es que no hay ni
creemos que habrá ningún instrumento de medida que pueda establecer
una magnitud perfectamente, ya que errores experimentales y en el
propio instrumento pueden variar la medida aun que sea muy
ligeramente.
También
hemos comprobado que calcular una magnitud de forma teórica puede
dar un resultado más preciso, pero no quiere decir que sea más
correcto que el experimental.