Introduccin

El notable avance de la Fsica actual es debido a laadopcinde unmtodomatemtico en laobservaciny experimentacin de los fenmenos fsicos. El primer paso es lamedicino sea utilizar las cantidades numricas para representar la magnitud de algunapropiedado fenmeno fsico ypoderluego, mediante generalizaciones algebraicas, representar unaleyen trminosmatemticos.

Objetivos

Desarrollar experimentos conducentes; a las mediciones de: masas, pesos, volmenes y densidad de slidos y de lquidos. Conocer el modo de operarbalanzas; adquirir destreza en el manejo de laPipetay Probeta. Comprender la necesidad de utilizar patrones estndares de medida El alumno entender el concepto de incertidumbre de una medicin.

Principios tericos

MEDICIN:Es comparar una magnitud cualquiera con otra tomada como unidad, pero de la misma especie. Es desde este punto de vista simple que se realiza tanto en qumica y fsica y ciencias afines elProceso de la Medicin.

PROCESO DE LA MEDICIN:Llamamos magnitud a cualquier propiedad fsica susceptible de ser cuantificada objetivamente en el proceso de medicin. El proceso de medicin de cierta porcin de dicha magnitud consistir en compararla con una porcin de la misma, que se adopta convencionalmente como referencia y que denominamos unidad, y expresar cuntas veces mayor que esta es la porcin sometida a medicin. Muchas magnitudes fsicas son expresables como combinacin de otras. As por ejemplo, la magnitud velocidad se puede expresar como combinacin de una longitud y un tiempo. Por ello, en la XIV CONFERENCIA GENERAL DE PESAS Y MEDIDAS (1971) se decidi adoptar un conjunto de magnitudes fundamentales de tal manera que todas las dems (magnitudes derivadas) pudieran expresarse en funcin de las primeras. Adems se adoptaron tambin las unidades correspondientes a cada una de las magnitudes fundamentales. Estas y otras disposiciones de la misma Conferencia constituyen lo que se llamaSistema Internacional, abreviadamente S.I.:

MagnitudUnidadSmbolounidadSmbolo dimensin

Longitudmetroml

MasakilogramokgM

TiemposegundosT

Intensidad elctricaamperioaA

TemperaturakelvinkK

Cantidad de sustanciamolmolS

Intensidad luminosacandelacdC

PREFIJOS MODIFICATIVOSAumentativosDiminutivos

x 10decadax 10-1deciD

x 102hectohx 10-2centic

x 103kilokx 10-3milim

x 106megaMx 10-6micro

x 109gigaGx 10-9nanon

x 1012teraTx 10-12picop

x 1015petaPx 10-15femtof

x 1018hexaEx 10-18attoa

MASA Y PESOLa masade un cuerpo es una propiedad caracterstica del mismo, que est relacionada con el nmero y clase de las partculas que lo forman. Se mide en kilogramos (kg) y tambin en gramos, toneladas, libras, onzas, etc. Es decir es la medida de la cantidad de la materia de un cuerpo, y su valor no vara de una posicin a otra en el universo, o sea es constante aun cuando vara la aceleracin de la gravedad., podemos decir entonces que la masa de un cuerpo viene a ser la medida de suinercia. El pesode un cuerpo es la fuerza con que lo atrae la Tierra y depende de la masa del mismo. Un cuerpo de masa el doble que otro, pesa tambin el doble. Se mide en Newtons (N) y tambin en kg-fuerza, dinas, libras-fuerza, onzas-fuerza, etc. Es decir. Es la fuerza de la gravedad que acta sobre la masa de un objeto, y su valor depende de la posicin que ocupa el cuerpo con respecto al cuerpo que genera la fuerza de gravedad, que en nuestro caso es el planeta Tierra, que tiene una aceleracin de la gravedad de 9,79 m/s2.Elkges por tanto una unidad de masa, no de peso. Sin embargo, muchos aparatos utilizados para medir pesos (bsculas, por ejemplo), tienen sus escalas graduadas en kg en lugar de kg-fuerza. Esto no suele representar, normalmente, ningn problema ya que 1 kg-fuerza es el peso en la superficie de la Tierra de un objeto de 1 kg de masa. Por lo tanto, una persona de 60 kg de masa pesa en la superficie de la Tierra 60 kg-Fuerza. Sin embargo, la misma persona en la Luna pesara solo 10 kg-fuerza, aunque su masa seguira siendo de 60 kg. (El peso de un objeto en la Luna, representa la fuerza con que sta lo atrae) VOLUMEN

Adems de masa, los cuerpos tienen una extensin en el espacio, ocupan un volumen. El volumen de un cuerpo representa la cantidad de espacio que ocupa su materia y que no puede ser ocupado por otro cuerpo, ya los cuerpos son impenetrables.El volumen tambin es una propiedad general de la materia y, por tanto, no permite distinguir un tipo de materia, una sustancia, de otra, ya que todas tienen un volumen.Cuando un cuerpo est hueco o posee una concavidad, sta puede rellenarse con otra sustancia. As una botella o un vaso se pueden llenar de un lquido o de aire. El volumen de lquido que puede contener se llama capacidad.Elvolumen, como la masa, puede medirse en muchas unidades, sobre todo dependiendo de la nacin o la comarca en la que se vive. En el Sistema Internacional(SI), que es usado por los cientficos y tcnicos de todo el mundo y en la mayora de los pases, el volumen se mide en metros cbicos (m3), aunque tambin es muy empleado el litro, sobre todo para medir capacidades

DENSIDAD:Aunque toda lamateriaposee masa y volumen, la mismamasadesustanciasdiferentes tienen ocupan distintosvolmenes, as notamos que elhierroo elhormignson pesados, mientras que la misma cantidad degoma de borraroplsticoson ligeras. La propiedad que nos permite medir laligerezaopesadezde unasustanciarecibe el nombre dedensidad. Cuanto mayor sea ladensidadde un cuerpo, ms pesado nos parecer.

Ladensidadse define como elcociente entre lamasade un cuerpo y elvolumenque ocupa. As, como en elS.I.lamasase mide en kilogramos(kg) y elvolumenenmetros cbicos(m3) ladensidadse medir enkilogramos por metro cbico(kg/m3).Estaunidad de medida, sin embargo, es muy poco usada, ya que es demasiado pequea. Para elagua, por ejemplo, como unkilogramo ocupa unvolumende unlitro, es decir, de0,001m3, la densidad ser de:La mayora de lassustanciastienen densidades similares a las delaguapor lo que, de usar esta unidad, se estaran usando siempre nmeros muy grandes. Para evitarlo, se suele emplear otraunidad de medidaelgramo por centmetro cbico(gr./c.c.), de esta forma la densidad del agua ser: Las medidas de ladensidadquedan, en su mayor parte, ahora mucho ms pequeas y fciles de usar. Adems, para pasar de una unidad a otra basta con multiplicar o dividir por mil.

Tabla: Densidad de algunas sustanciasSustanciaDensidad en kg/m3Densidad en g/c.c.

Agua10001

Aceite9200,92

Gasolina6800,68

Plomo1130011,3

Acero78007,8

Mercurio1360013,6

Madera9000,9

Aire1,30,0013

Butano2,60,026

Dixido de carbono1,80,018

Ladensidadde un cuerpo est relacionada con suflotabilidad, una sustanciaflotar sobre otra si sudensidades menor. Por eso lamadera flota sobre elaguay elplomose hunde en ella, porque elplomoposee mayordensidadque elaguamientras que ladensidadde lamadera es menor, pero ambas sustancias se hundirn en lagasolina, dedensidadms baja.

PROCEDIMIENTOS EXPERIMENTALES

EXPERIMENTO 1: CALCULO DE PESOMINERAL PESO: 95.8 MEDIR EN VOLUMEN DE REFERENCIA:Vo=300 ml INTRODUZACA EL PESO EN LA PROBETA:VF =330 ml CALCULO DE LA DENSIDAD:DS = ==3.193

MUESTRA DE ACERO PESO: 230gr MEDIR EN VOLUMEN DE REFERENCIA:Vo= 500 ml INTRODUZACA EL PESO EN LA PROBETA:VF = 530 ml CALCULO DE LA DENSIDAD:DS = = =7.6

XIDO DE COBRE(CuO) PESO: 20 gr MEDIR EN VOLUMEN DE REFERENCIA:Vo= 300 ml INTRODUZACA EL PESO EN LA PROBETA:VF = 310 ml CALCULO DE LA DENSIDAD:DS = = =2

EXPERIMENTO 2:clculo de volumen Densidad de lquidosSulfato de cobre PESO DEL VSL : 21gr PESO DEL VSL + S: 32.5 gr CALCULO DEL PESO: 11.5 gr SE TOMA UN VOLUMEN DE REFERENCIA: 10 ml CLCULO DE LA DENSIDAD:DS = = =1.15

YODURO DE POTASIO PESO DEL VSL : 21gr PESO DEL VSL + S: 38.7 gr CALCULO DEL PESO: 17.7 gr SE TOMA UN VOLUMEN DE REFERENCIA: 15 ml CLCULO DE LA DENSIDAD:DS = = =1.18

EXPERIMENTO 3: mediciones mltiplesProbeta

Largo : 64 cmDimetro: 6cmd

Matraz

Largo : 24.5 cmDimetro: 3 cm

BIBLIOGRAFA

http://www.fisica.uson.mx/manuales/mecanica/mec-lab01.pdf http://www.monografias.com/trabajos72/mediciones-practica/mediciones-practica.shtml http://genesis.uag.mx/edmedia/material/fisica/introduccion4.htm http://www.buenastareas.com/ensayos/Mediciones/23630598.html http://www.frvt.utn.edu.ar/pdfs/Incertezas.pdf http://es.bab.la/diccionario/espanol-ingles/mediciones http://www.ecured.cu/index.php/Historia_de_la_medici%C3%B3n http://www.medicionesmeyca.com/inicio/

CUETIONARIO

1. UNA ESFERA DE ACERO TIENE RADIO DE 1.50 PULGADAS. SI EL ACERO TIENE UNA DENSIDAD DE 7.28 gr/cm3 CUL ES LA MASA?

1.50 pulgadas= 3.81 cmD x V =M7.28 gr/cm3 x 210.72 = M1534.04 = M

2. UNA PIEZA METLICA CUYA MASA ES DE 194.3gr. SE COLOCA EN UNA PROBETA QUE MARCA 242.2 ml DE AGUACALCULA LA DENSIDAD DEL METAL?, LUEGO VERIFICA EL % DE ERROR

Suponemos que el margen es de 200ml, entonces la dif. De volmenes es 42.2 ml

DS = = = 4.60

3. DETALLE LAS ESPECIFICACIONES TCNICAS DE LA BALANZA, DEL TERMMETRO Y DECMETROBALANZA: Labalanzaes un instrumento que sirve para medir masa y cuerpo. Es unapalancade primer gnero de brazos iguales que, mediante el establecimiento de una situacin de equilibrio entre lospesosde dos cuerpos, permite medir masas. Para realizar las mediciones se utilizan patrones de masa cuyo grado de exactitud depende de la precisin del instrumento. Al igual que en una romana, pero a diferencia de una bscula o undinammetro, los resultados de las mediciones no varan con la magnitud de lagravedad.

TERMMETRO: Eltermmetro(delgriego(termo) el cul significa "caliente" ymetro, "medir") es uninstrumento de medicindetemperatura. Desde su invencin ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de lostermmetros electrnicos digitales. Inicialmente cuando se fabricaron aprovechando el fenmeno de ladilatacin, por lo que se prefera el uso de materiales con elevadocoeficiente de dilatacin, de modo que, al aumentar la temperatura, su estiramiento era fcilmente visible. El metal base que se utilizaba en este tipo de termmetros ha sido elmercurio, encerrado en un tubo de vidrio que incorporaba una escala graduada.

DECMETRO: Eldecmetroes una unidad de longitud. Es el primer submltiplo delmetroy equivale a la dcima parte de l. Su smbolo esdm, y carece de abreviatura.1 dm = 0,1 m = 101m

ANEXO PUNTO DE EBULLICINSi ponemos al fuego un recipiente conagua, como el fuego est a mayor temperatura que elagua, le cede calory latemperaturadelaguava aumentando, lo que podemos comprobar si ponemos un termmetro en elagua. Cuando el agua llega a 100 C, empieza a hervir, convirtindose envapor de agua, y deja de aumentar su temperatura, pese a que el fuego sigue suministrndole calor: al pasar deaguaa vapor de aguatodo el calor se usa en cambiar de lquido a gas, sin variar la temperatura.La temperatura a la que unasustanciacambia de lquido a gas se llamapunto de ebulliciny es una propiedad caracterstica de cada sustancia, as, elpunto de ebullicindelaguaes de 100 C, el delalcoholde 78 C y elhierrohierve a 2750 C.

PUNTO DE FUSINSi sacas unos cubitos de hielo del congelador y los colocas en un vaso con un termmetro vers que toman calor del aire de la cocina y aumentan su temperatura. En un principio su temperaturaestar cercana a -20 C (depende del tipo de congelador) y ascender rpidamente hasta 0 C, se empezar a formaragualquida y la temperaturaque permanecer constante hasta que todo el hielo desaparezca.Igual que en el punto de ebullicin, se produce uncambio de estado, el agua pasa delestado slido(hielo) alestado lquido(agua) y todo el calorse invierte en ese cambio de estado, no variando la temperatura, que recibe el nombre de punto de fusin. SE trata de una temperatura caracterstica de cada sustancia: el punto de fusin del agua es de 0 C, el alcohol funde a -117 C y el hierro a 1539 C.

Tabla:Punto de Fusin y Punto de Ebullicin de algunas sustanciasSustanciaPunto de fusin (C)Punto de ebullicin(C)

Agua0100

Alcohol-11778

Hierro15392750

Cobre10832600

Aluminio6602400

Plomo3281750

Mercurio-39357

PRESIN ATMOSFRICA:Aunque el aire es muy ligero, tiene sin embargo un peso; y por tanto ejerce una fuerza sobre todas las cosas que se encuentran sobre la tierra. Hemos de tener en cuenta que hay sobre cada uno de nosotros una columna de aire de poca densidad; pero de unos 400 Kilmetros. Si calculamos la fuerza ejercida por el aire por unidad de superficie; obtendremos el valor de una presin. A esta presin la denominaremos presin atmosfrica.

El matemtico fsico e inventor ItalianoTORRICELLI; nacido en 1608, encontr el medio para hallar el valor de la presin atmosfrica: Llen completamente de mercurio un tubo de cristal de un metro de longitud; cerrado por uno de sus extremos; tap con el dedo el extremo superior del tubo y lo invirti, introducindolo en una cubeta con mercurio; el mercurio del tubo fue descendiendo; pero no hasta el nivel de la cubeta sino se qued estabilizado a una altura de 76 centmetros y en la parte superior del tubo qued el vaci. La explicacin de esta experiencia es la siguiente: La presin que la atmsfera ejerca sobre el mercurio de la cubeta se equilibraba con la presin ejercida por el peso dela columna de mercurio.

Su unidad es la atmsfera(atm). Los aparatos destinados a medir se llaman Barmetros.