Universidad Rafael Landívar
Facultad de Ingeniería
Ingeniería Química Industrial
Laboratorio de Química 1 sección: 19
Determinando la densidad de los solidos por métodos diferentes.

Índice

Abstract 3
Resultados 4
Masa 4
Volumen 4
Densidad 5
Discusión de resultados 6
Discusión de los Resultados 8
Conclusiones 9
Bibliografía 10
Apéndices 11
Diagrama de equipo 11
Datos Originales 11
Datos Calculados 11
Muestra de calculos 11

Abstract

El objetivo general de la practica realizada el 13 de febrero del 2012 es, determinar la el volumen y la densidad por medio del método de Arquímedes y el método grafico. Para determinar la densidad de los solidos se necesitan datos indispensables como la masa y el volumen.

La masa de cada uno de los objetos: dado, ficha de 5 centavos, y esfera, se determino por medio de la balanza granataria, utilizando un vidrio de reloj mas el objeto para determinar su peso en gramos.
Para obtener el volumen de cada uno de los sólidos, se utilizaron dos métodos:
El primero fue el método de Arquímedes, en donde se obtuvo el volumen de los tres elementos solidos utilizando una probeta de 50ml con una cantidadde 35ml de agua destilada, en donde se sumergieron uno a uno en forma separada los solidos. El volumen en (ml) que subió el agua después de ser sumergidos cada uno de los solidos por forma independiente menos la cantidad en (ml) que tenía la probeta antes de ser sumergidos los solidos pertenecen al volumen de los mismos.
También se logro obtener el volumen de 1 dado 2 dados y 3 dados por medio del método de Arquímedes, donde primero se sumergió en la probeta de 50 ml con 35ml de agua destilada un dado, después el segundo dado, y por ultimo el tercer dado, obteniendo como resultado el volumen de 2 y 3 dados juntos. Por medio de la masa se obtuvo la densidad de los dados juntos, y la misma vario mínimamente. Para determinar el volumen por medio del método grafico se tomaron medidas con el instrumento de laboratorio Vernier a cada uno de los diferentes objetos para poder obtener los datos precisos que se utilizaron en cada una de las formulas con base a la forma geométrica de cada uno de los objetos (cilindro, esfera y cubo).
Para obtener las densidades de cada uno de los solidos se uso la formula general Densidad = masa/volumen. Se realizo esta formula sustituyendo la masa por cada uno de los pesos de los objetos y sustituyendo en la ecuación el volumen calculado obtenido por el método de Arquímedes, ypor el método grafico. Los resultados variaron en ambos métodos, por la razón que el volumen fue mas inexacto en el métodos de Arquímedes y mas exacto en el método grafico.


Las densidades por el método grafico para los objetos fueron; cubo (0.978 g/cm3), ficha (3.955 g/cm3), esfera (2.632 g/cm3) y por el método de Arquímedes fueron cubo (0.845 g/cm3), ficha (1.59 g/cm3), esfera (1.895 g/cm3). En conclusión el método mas exacto para determinar la densidad es el método grafico, ya que por el método de Arquímedes no se puede obtener una medida exacta para el volumen.
Resultados

Masa
Tabla no. 1 Resultados del peso mediante la balanza granataria.
Solido | Peso |
Dado (Cubo) | 1.69 g ± 0.05 g |
Ficha (Cilindro) | 1.59 g ± 0.05 g |
Canica (Esfera) | 3.79 g ± 0.05 g |

Volumen

Tabla no. 2 Formula para obtener el volumen mediante el método de Arquímedes
Volumen del solido = | Volumen final – Volumen inicial |

Solido | Volumen en Mililitros | Volumen en Centímetros cúbicos |
Dado (Cubo) | 2 ml ± 0.5 ml | 2 cm3 ± 0.5 cm3 |
Ficha (Cilindro) | 1 ml ± 0.5 ml | 1 cm3 ± 0.5 cm3 |
Canica (Esfera) | 2 ml ± 0.5 ml | 2 cm3 ± 0.5 cm3 |
Tabla no. 3 Resultados del volumen mediante el método de Arquímedes.

Tabla no. 4 Formula para obtener el volumenmediante el método grafico
Solido | Formula |
Dado (Cubo) | V = L3 |
Ficha (Cilindro) | V= 2. Π (r h |
Canica (Esfera) | V= 4/3 Π (r)3 |

Tabla no. 5 Resultados del volumen mediante el método grafico
Solido | Volumen |
Dado (Cubo) | 1.728 cm3 ± 0.005cm |
Ficha (Cilindro) | 0.4020 cm3 ± 0.005cm |
Canica (Esfera) | 1.439 cm3 ± 0.005cm |

Densidad
Tabla no. 6 Formula para la densidad de ambos métodos.
Densidad | Formula |
Densidad = | -------- ----- ------ ----- ----- ------
MV |

Tabla no. 7 Resultados de la densidad basandose en el volumen del método grafico.
Solido | Densidad |
Dado (Cubo) | 0.978 g/cm3 ± 0.029 |
Ficha (Cilindro) | 3.955 g/cm3 ± 0.13 |
Canica (Esfera) | 2.632 g/cm3 ± 0.035 |

Tabla no. 8 Resultados de la densidad basandose en el volumen del método Arquímedes.
Solido | Densidad |
Dado (Cubo) | 0.845 g/cm3 ± 0.21 |
Ficha (Cilindro) | 1.59 g/cm3 ± 0.80 |
Canica (Esfera) | 1.895 g/cm3 ± 0.47 |


Tabla no. 9 Resultados de el volumen con 1, 2, y 3 dados por medio del método de Arquímedes
| Volumen | Masa |
1 cubo | 2 ml ± 0.5 ml | 1.7 g ± 0.05 g |
2 cubos | 4 ml ± 0.5 ml | 3.3 g ± 0.05 g |
3 cubos | 5 ml ± 0.5 ml | 4.9 g ± 0.05 g |

Tabla no. 10Resultados de la densidad con 1, 2, y 3 dados por medio del método de Arquímedes.
| Densidad |
1 Cubo | 0.850 ± 0.21 g/ml o g/cm3 |
2 Cubos | 0.825 ± 0.10 g/ml o g/cm3 |
3 Cubos | 0.980 ± 0.098 g/ml o g/cm3 |

Grafica no. 1

Discusión de resultados

Conclusiones

Bibliografía

Apéndices

Diagrama de equipo

Datos Originales

. Tabla no. 9 Resultados de el volumen con 1, 2, y 3 dados por medio del método de Arquímedes.
| Volumen 0 | Volumen 1 | Masa 0 | Masa 1 |
1 cubo | 35 ml ± 0.5 ml | 37 ml ± 0.5 ml | 30.5 g ± 0.05 g | 32.2 g ± 0.05 g |
2 cubos | 35 ml ± 0.5 ml | 39 ml ± 0.5 ml | 30.5 g ± 0.05 g | 33.8 g ± 0.05 g |
3 cubos | 35 ml ± 0.5 ml | 40 ml ± 0.5 ml | 30.5 g ± 0.05 g | 35.4 g ± 0.05 g |

Datos Calculados

Muestra de calculos
Calculo | Formula | Descripción | Operación y Resultado |
Diametro Donde d es diametro y c es circunferencia.
Radio Donde r es radio y d es diametro.
Volumen Donde v es volumen y r es radio.
Incertidumbre de la balanza Donde I es incertidumbre y U es la unidad mas pequeña.
Incertidumbre de la regla Donde I es incertidumbre y U es la unidad mas pequeña.
Margen de error | a-b | Donde a es la masa del sistema inicial y b la masa del sistema final | 166.7-166=0.7 |