Pràctica 2: Mesurar experimentalment la densitat d'un sòlid

Nom i cognoms

Curs/grup 3r ESO

Pràctica n.2                                                     Data:                                                  

Mesurar experimentalment la densitat d’un sòlid

1.Objectiu:

-

-

2. Raonament  teòric:

Com es calcula la densitat?

Es pot calcular la densitat d'un cos si es coneixen la seua massa i el seu volum.

Per a calcular la densitat d'un cos, es divideix la seua masa pel seu volum. La densitat es representa per la lletra d, la massa per la lletra m i el volum per la lletra V. La fórmula de la densitat és, doncs,

d= m/V

La densitat té com a unitat en el SI el kg/m³.

La densitat de l’aigua és de 1 g/cm³. En el SI es 1000 kg/m³.

Hem de saber passar de g/cm³ a Kg/m³ i al revés.

A continuació podem veure una simulació de com es mesura experimentalment la densitat d'un sòlid:

Pàgina Web amb simulació: http://phet.colorado.edu/en/simulation/density

Tenim cinc diferents cubs i volem saber si estàn fets del mateix material. Una manera de comprovar-ho és calculant la seua densitat i comparar-les.

Primer, mesurem la massa amb una balança.

Una vegada hem observat com es calcula la densitat experimentalment, anem a fer-ho:

2. Material:

-      Proveta de 100 mL

-      Flascó amb aigua

-      Peses de diferents materials

-      Balança

3. Procediment experimental:

Ara fes l'experiment 3 vegades:

a)    Objecte 1:

1.    Obtenir la massa del objecte.

2.    Omplir una proveta amb 80 mL d’aigua.

3.    Introduir el primer objecte subjectant la corda i apuntar el volum que ha pujat

mesures	massa	volum	densitat (g/ml)
1
2
3
mitjana

b)   Objecte 2:

mesures	massa	volum	densitat (g/ml)
1
2
3
mitjana

5.Resultats:

a) Quina densitat té el primer objecte en g/cm³? I en kg/m³?

Fes el canvi d’unitats amb factors de conversió.

b)Quin objecte és més dens? De quin material està fet?

c) Quin objecte és menys dens? De quin material està fet?

6.Conclusions:

Per què hem fet tres mesures de la massa i el volum?

Has observat experimentalment que el volum de 1 és igual al volum de 2?

Perquè la densitat és diferent?

Són més o menys densos que l’aigua?

Llei de Hooke

Pràctica 

LLEI DE HOOKE                                                                      (1r Batxillerat)

1   1.    Objectius

Els alumnes de 1r Batxillerat han de comprovar experimentalment la relació de proporcionalitat entre la força aplicada i l’allargament produït en una molla, tal com diu la llei de Hooke.

Els alumnes han d'escollir el material i preparar el muntatge. Presentaran els resultats mitjançant un informe i un vídeo.

Calcular la constant elàstica d'una molla . Usar una molla per determinar la massa d'un objecte.

2    2.    Material

§  molla de constant elàstica desconeguda

§  balança

§  diferents peses

§  objecte problema

§  regle

§  pinça

§  nou

§  suport

3. Fonament teòric

Les molles són un tipus de cossos que anomenem elàstics, és a dir, quan sobre ells s'aplica una força externa, aquests cossos fan una força per recuperar la seva forma original. Aquesta força per tornar a la seva forma original s'anomena força recuperadora (F_R) i apareixerà sempre que la força externa no sigui massa gran.

Així, quan connectem una massa a una molla que penja verticalment, el pes de la massa fa allargar la molla i, aquesta exerceix una força cap amunt per recuperar la seva forma.

D'aquesta manera, quan deixem el sistema lliure i assoleix el nou estat d'equilibri tindrem:

                                      F_R = P

La Llei de Hooke estableix que l'allargament de la molla (∆x) i la força recuperadora són directament proporcionals:

                                    F_R = k .∆x

on k es la constant elàstica de la molla i la seva unitat en el SI és N/m.

4. Procediment experimental

1.Col·loca una pinça en el suport i penja una molla.

2.  Mesura la longitud inicial de la molla.

3. Pesa  objecte abans de penjar-lo de la molla.

4. Col·loca un objecte i mesura la longitud de la molla elongada (estirada). Repeteix la mesura dos cops més i calcula la mitjana.

4. Repeteix el pas anterior amb cada objecte. Tingues en compte que si poses massa pes la molla es podria deformar i no recuperaria la seva longitud inicial.

5. Demana al professor l’objecte-problema, del qual hauràs de determinar la massa. (Recorda que no el pots pesar). Mesura l’elongació de la molla.

5. Càlculs i representacions gràfiques

1.Amb les teves dades experimentals calcula: l’allargament i la força de cada experiment.

_x0=

	Massa (kg)	FR (N)	x (m)	∆x (m)
1
2
3
4
5
problema

2.Representa la força exercida en funció de l’allargament. Obtén la recta que millor s’aproxima als punts experimentals i calcula el seu pendent i la seua ordenada a l’origen. Per calcular el pendent, fes servir aquesta pàgina, o una fulla de càlcul.

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica_/dinamica/trabajo/muelle/muelle.html

3. Calcula el valor de la constant recuperadora de la molla.

4. Utilitza la teua gràfica per a determinar el valor de la massa de l’objecte problema.

 6. Anàlisi i conclusions

a) En base als resultats obtinguts justifica si es compleix o no la llei de Hooke en aquesta molla.

b) Serveix la recta de calibració que has calculat per a qualsevol massa que pengen de la molla?

Alumnes INS Campclar 1r Batxillerat A.

Alumnes INS Campclar 1r Batxillerat A.

Setmana de la Ciència 2014 en Campclar

Amb motiu de la setmana de la Ciència, les professores del departament de Ciències  de l'institut Campclar hem organitzat diferents activitats.

 Concurs d'enigmes científics

Podem veure en la foto que hi havia quatre categories.

Notícies científiques recents

Mural amb acudits científics 

Els alumnes del institut Tarragona ens van deixar un  mural amb acudits científics per decorar el nostre institut Campclar i aprofitar per riure amb la Ciència.

La Ciència del grans als petits

L’objectiu d’aquesta activitat es posar en valor l’ensenyament de la ciència, fent veure als alumnes de 1r cicle que els seus companys de BAT els ensenyen experiències interessants que fan la ciència fàcil i divertida.

Els experiments triats són:

   1. Fluid no newtonià

   2. Bombolles inflamables

   3. Globus d'aigua i aire

   4. Espelma en aigua

   5. Serp d'escuma

Exposició de cristalls

Enguany es celebra l'any de la cristal.lografia. Per aquesta raó els alumnes de Campclar de Química de Batxillerat han exposat cristalls que han fet als nostres laboratoris.

 Cristalls d'àcid acetil salicílic i de clorur de sodi

Cristalls d'àcid benzoic i de sulfat de coure pentahidratat

Exposició de treballs fets pels alumnes en la 1r Avaluació

Els alumnes de 1r ESO de l'institut Campclar han estat treballant molt fent murals a escala del sistema solar i fent uns mòbils del Sistema Solar.

Murals del sistema Solar.

Mòbils del Sistema  Solar.

Cièntifics que han canviat la història

Exposició del treball de científics importants.