Principio de flotabilidad densidad como medir un arbol etc

1. Hidrostatica e hidrodinamica Javier Buitrón 6120

2. ESTADOS DE LA MATERIA Y SUS DIFERENCIAS

4. Sus átomos se entrelazan formando estructuras cristalinas definidas que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente.

6. Volumen constante

7. Cohesión (atracción)

8. Vibración

9. Rigidez

10. Incompresibilidad (no pueden comprimirse)

11. Resistencia a la fragmentación

12. Fluidez muy baja o nula

13. Algunos de ellos se subliman (yodo

15. ESTADO GASEOSO Incrementando aún más la temperatura se alcanza el estado gaseoso. Las moléculas del gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos. El estado gaseoso presenta las siguientes características: Cohesión casi nula. Sin forma definida. Su volumen sólo existe en recipientes que lo contengan. Pueden comprimirse fácilmente. Ejercen presión sobre las paredes del recipiente contenedor. Las moléculas que lo componen se mueven con libertad. Ejercen movimiento ultra dinámico

16. Supersólido (Posible nuevo estado)Este material es un sólido en el sentido de que la totalidad de los átomos del helio--(4) que lo componen están congelados en una película cristalina rígida, de forma similar a como lo están los átomos y las moléculas en un sólido normal como el hielo. La diferencia es que, en este caso, “congelado” no significa “estacionario”.

17. Estado plasma Es un gas ionizado, los átomos que lo componen se han separado de algunos de sus electrones o de todos ellos. De esta forma el plasma es un estado parecido al gas pero compuesto por electrones y cationes (iones con carga positiva), separados entre sí y libres, es un excelente conductor. Un ejemplo claro es el Sol

20. Una vez que hemos hecho esto giramos nuestra mano pero sin retirar la parte inferior de la vara de la base del árbol y si la parte superior, que debe llegar a estar en posición horizontal. Si no hay un punto de referencia en este lugar le pedimos a un compañero que ponga una señal en este sitio (que nosotros le indicaremos sin mover la vara). La distancia entre la señal y la base del árbol será igual a la altura del mismo árbol.

21. El método de unidades Este método también se basa en el efecto visual, pero en este caso en vez trasladar la distancia para luego medirla, utilizaremos una medida de referencia y esta será la que trasladaremos al objeto a medir en forma visual, para así obtener el valor de la altura directamente.

22. Para realizarlo se coloca un compañero (del cual conocemos su altura exactamente) al pie del árbol. También podríamos usar un báculo, el caso es tener un objeto con una medida conocida. Ahora nos alejamos suficientemente del objeto a medir y hacemos "encajar" visualmente un lapicero i o una ramita con la altura de nuestro báculo (o de nuestro compañero, según sea el caso) Una vez logrado esto, elevamos el lapicero tantas veces sea necesario para cubrir el árbol a medirse, de esta forma sabremos cuántas veces la altura de nuestro compañero mide el árbol.

24. Extender el brazo mientras se sostiene una regla verticalmente a la altura de los ojos. Llamamos d a la distancia entre la mano y el ojo.

25. Cerrar uno de los ojos y con el restante determinar a cuantos centímetros de la regla corresponde la altura del árbol. A esa longitud medida en la regla la denominamos h.

26. Por semejanza de triángulos se obtiene que H/h = D/d. De esta relación se obtiene que la altura del árbol es:H = h.(D/d)

27. Punto de ebullición Es aquella temperatura en la cual la materia cambia de estado líquido a gaseoso. Expresado de otra manera, en un líquido, el punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión del medio que rodea al líquido. En esas condiciones se puede formar vapor en cualquier punto del líquido.

28. El punto de ebullición depende de la masa molecular de la sustancia y del tipo de las fuerzas intermoleculares de esta sustancia. Para ello se debe determinar si la sustancia es covalente polar, covalente no polar, y determinar el tipo de enlaces (dipolo permanente - dipolo permanente, dipolo inducido - dipolo inducido o puentes de hidrógeno)

29. Cálculo del punto de ebullición El punto de ebullición normal puede ser calculado mediante la fórmula de Clausius-Clapeyron: donde: TB=Punto de ebullición normal en Kelvin R= Constante ideal del gas, 8,314 J · K-1 · mol-1 P0= Presión del vapor a una temperatura dada, en atmósferas (atm) ΔHvap= Calor de vaporización del líquido, J/mol T0= La temperatura dada en Kelvin ln= Logaritmo natural en base e

30. Ejemplo :La temperatura normal de ebullición del agua es de 100 °C. ¿Cuál será el punto de ebullición del agua en Medellín (p = 640 torr) y Bogotá (p = 560 torr)?

31. Para Medellín: p = 760 torr – 640 torr = 120 torr = 120 mm Hg F c = 120 mm Hg x 0.370 °C/10 mm Hg = 4.4 °C Te = 100 °C – 4.4 °C = 95.6 °C. Para Bogotá: p = 760 torr – 560 torr = 200 torr = 200 mm Hg F c= 200 mm Hg x 0.370 °C/10 mm Hg = 7.4 °C Te = 100 °C – 7.4 °C = 92.6 °C

32. ALTITUD DE LAS CAPITALES DE CADA PROVINCIA DE LA SIERRA. PROVINCIA CAPITAL ALTITUD Azuay Cuenca 2.550 msnm Bolívar Guaranda 2668 msnm Cañar Azogues 2518msnm Carchi Tulcán 2950 msnm Chimborazo RiobambA2754 msnm

33. PROVINCIA CAPITAL ALTITUD Cotopaxi Latacunga 2850 msnm Imbabura Ibarra 2.192 msnm Loja Loja 2.060 msnm Pichincha Quito 2850 msnm Tungurahua Ambato 2500 msnm

34. ALTITUD DE LAS PROVINCIAS DE LA COSTA

35. PROVINCIAS DEL ORIENTE REGION INSULAR

36. Principio de flotabilidad Según el principio de Arquímedes El empuje se calcula de acuerdo con el Principio de Arquímedes: “Todo cuerpo sumergido en un fluido de densidad d (líquido o gas) experimenta una fuerza vertical hacia arriba llamada empuje (E), que coincide con el peso del volumen de fluido igual al volumen (V) de la parte de cuerpo “Sumergido”

37. Principio de Arquímedes Todo cuerpo sumergido con volumen V Es igual al volumen expulsado

38. clases de flotabilidad Existe tres tipos de flotabilidad que son: Cuerpos que flotan: Si E > P, el cuerpo flota. Cuerpos que sumergidos que no alcanzan el fondo Si E = P, el cuerpo queda en equilibrio. Cuerpos que sumergidos que no alcanzan el fondo Si E < P, el cuerpo se hunde

40. Análisis de cada comportamiento Cuerpos que flotan: Para empezar, un objeto más denso que un fluido dado, no puede flotar en dicho fluido. Así que, para que un barco flote, es necesario que la densidad del barco sea menor que la del agua, y en efecto lo es porque aunque el barco esté hecho de hierro, hemos de tener en cuenta su volumen total, el cual contiene mucha cantidad de aire, de modo que todo el braco resulta menos denso que el agua del océano.

41. Cuerpos que sumergidos que no alcanzan el fondo ds=dl Las dos fuerzas que actúan sobre un cuerpo sumergido tienen puntos de aplicación diferentes. El peso en el centro de gravedad del cuerpo, el empuje en el centro de gravedad del líquido desalojado. Para que haya equilibrio es necesario que ambos centros se encuentren en la misma vertical y que sean iguales.

42. Cuerpos que sumergidos que alcanzan el fondo Tenemos un fluido X con su respectiva densidad, en el cual depositamos por ejemplo un cubo compuesto de material Y también con su respectiva densidad. Con lo que sabemos hasta este momento podemos concluir que el cubo se desplazara hasta el fondo del recipiente que contiene al fluido X si y solo si la densidad del material del cual esta compuesto nuestro cubo es mayor a la densidad del fluido Y. Claro siempre y cuando el cubo no tenga nada que le impida llegar hasta el fondo. Esto sucede porque nuestra ecuación de Empuje se nos convierte en:

43. Empuje - W = (densidad fluido X –densidad Y)g V c ** Resultado Negativo La Interpretación de esta ecuación puede ser la siguiente: Si el peso de cuerpo es mayor que el Empuje, la resultante de las fuerzas estará dirigida hacia abajo y el cuerpo sé hundirá

45. Experimento de flotabilidad

46. Anexo de flotabilidad

48. SISTEMA CEGESIMAL Baria Sistema técnico gravitatorio Kilogramo fuerza por centímetro cuadrado (kgf/cm2) Gramo fuerza por centímetro cuadrado (gf/cm2) Kilogramo fuerza por decímetro cuadrado (kgf/dm2)

49. SISTEMA TÉCNICO DE UNIDADES Metro de columna de agua (mc.a.), unidad de presión básica de este sistema Centímetro columna de agua Milímetro columna de agua (mm.c.d.a.) SISTEMA INGLÉS KSI = 1000 PSI PSI, unidad de presión básica de este sistema. Libra fuerza por pulgada cuadrada (lbf/in2)

52. Milímetro de mercurio (mmHg) = Torricelli (Torr)

53. Pulgadas de mercurio (pulgadas Hg)

55. La densidad o densidad absoluta La densidad o densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es el kilogramo por metro cúbico (kg/m3), aunque frecuentemente se expresa en g/cm3. La densidad es una magnitud intensiva donde ρ es la densidad, m es la masa y V es el volumen del determinado cuerpo.

56. DENSIDAD RELATIVA La densidad relativa de una sustancia es la relación existente entre su densidad y la de otra sustancia de referencia; en consecuencia, es una magnitud adimensional (sin unidades) donde ρr es la densidad relativa, ρ es la densidad de la sustancia, y ρ0 es la densidad de referencia o absoluta. Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C. En esas condiciones, la densidad absoluta del agua destilada es de 1000 kg/m3, es decir, 1 kg/L. Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la temperatura de 0 °C.

57. UNIDADES DE LADENSIDAD Unidades de densidad en el Sistema Internacional de Unidades (SI): kilogramo por metro cúbico (kg/m³). gramo por centímetro cúbico (g/cm³). kilogramo por litro (kg/L) o kilogramo por decímetro cúbico. El agua tiene una densidad próxima a 1 kg/L (1000 g/dm³ = 1 g/cm³ = 1 g/mL). gramo por mililitro (g/mL), que equivale a (g/cm³). Para los gases suele usarse el gramo por decímetro cúbico (g/dm³) o gramo por litro (g/L), con la finalidad de simplificar con la constante universal de los gases ideales: Unidades usadas en el Sistema Anglosajón de Unidades: onza por pulgada cúbica (oz/in3) libra por pulgada cúbica (lb/in3) libra por pie cúbico (lb/ft3) libra por yarda cúbica (lb/yd3) libra por galón (lb/gal) libra por bushel americano (lb/bu) slug por pie cúbico.

58. DENSIDAD MEDIA Y PUNTUAL Para un sistema homogéneo, la fórmula masa/volumen puede aplicarse en cualquier región del sistema obteniendo siempre el mismo resultado. Sin embargo, un sistema heterogéneo no presenta la misma densidad en partes diferentes. En este caso, hay que medir la "densidad media", dividiendo la masa del objeto por su volumen o la "densidad puntual" que será distinta en cada punto, posición o porción infinitesimal) del sistema, y que vendrá definida por

59. DENSIDAD APARENTE Y DENSIDAD REAL La densidad aparente es una magnitud aplicada en materiales porosos como el suelo, los cuales forman cuerpos heterogéneos con intersticios de aire u otra sustancia normalmente más ligera, de forma que la densidad total del cuerpo es menor que la densidad del material poroso si se compactase. En el caso de un material mezclado con aire se tiene: La densidad aparente de un material no es una propiedad intrínseca del material y depende de su compactación.