Laboratorio de Física Fluidos

FICHA DE TRABAJO EN LABORATORIO: FLUIDOS

Objetivos:

1. Determinar la presión de varios objetos y comparar con el valor de la presión de la atmósfera.

2. Comprobar las características de la presión atmosférica y sus efectos.

3. Calcular la fuerza de empuje en una demostración teniendo todas las variables.

Materiales:

- Libro de texto

- Hoja cuadriculada

- Balanza

- Cinta métrica

- Balanza de resorte

- Kitasato

- Beakers

1. CÁLCULO DE PRESIÓN

Utilizando la balanza y la cinta métrica, determine la masa y el área de contacto con el suelo para cada

uno de los siguientes casos. En el caso de los pies, dibuje su pie sobre una hoja cuadriculada, cuente los

cuadros que quedaron dentro de la silueta, calcule el área de cada cuadro y luego multiplique el área de

cada uno por el total de cuadros. Realice los cálculos necesarios para completar la tabla:

Cuerpo Masa

(kg)

Peso (N) Área (m2) Presión (Pa) Presión

(atm)

Libro de texto acostado

sobre el suelo

Libro de texto colocado

verticalmente sobre el

suelo

Usted sobre sus dos pies

Usted sobre uno de sus

pies

Presión atmosférica a

nivel del mar1,01 x 105 1 atm

Presión atmosférica en el

Monte Everest3,40 x 104 0,34 atm

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2. PRESIÓN ATMOSFÉRICA

a. Encienda una candela y colóquela fija en el medio de una tina con la misma cera.

b. Llene la tina con agua.

c. Mientras la candela todavía esté encendida, coloque un vaso (preferiblemente graduado) sobre

la candela como se observa en la figura de la izquierda.

d. Observe cuidadosamente y complete la tabla correspondiente.

e. ¿Cuándo subió el nivel de agua? ¿A qué se debe?

3. PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES

a. Primera Parte: Demostración lata flotante

o Coloque en agua una lata de un refresco regular y una de un refresco Light.

o ¿A qué se debe la diferencia? Investigue.

b. Segunda Parte: Cálculo de fuerza de empuje

o Calcule la masa de una de la que pesa que vaya a utilizar.

o Llene el kitasato hasta el borde de su orificio y coloque un recipiente que recoja el agua que

pueda derramarse.

o Introduzca la pesa en el agua amarrándola a la balanza de resorte.

o Anote la masa de los recipientes que vaya a utilizar.

o Anote la masa de la pesa dentro del agua.

o Mida el volumen de agua que fue derramado y determine su masa con una balanza.

o Calcule la fuerza de empuje de las siguientes maneras:

Empuje = Peso real – Peso aparente

Empuje = (densidad del líquido) x (volumen sumergido) x (gravedad)

Empuje = Peso del líquido desplazado

o Compare los resultados obtenidos y explique las posibles diferencias.

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CUESTIONARIO

1. ¿Cuántas veces mayor es la presión atmosférica a nivel del mar en comparación con la que usted

ejerce cuando está de pie sobre sus pies?

2. En el experimento de presión atmosférica, ¿el agua es empujada o succionada? Explique su

respuesta.

3. La presión de aire dentro del contenedor en el experimento de presión atmosférica se reduce,

mencione un factor causante de esa reducción.

4. ¿A qué se deben los dolores de oído cuando uno viaja en avión o al ir a la montaña en auto?

Explique.

5. ¿Por qué un huevo flota en agua y se hunde en agua salada? Explique.