Este informe de laboratorio describe un experimento sobre el empuje de cuerpos sumergidos. Los objetivos eran evaluar el empuje desarrollado por el agua en superficies sumergidas y observar cómo se comporta el agua al sumergir objetos de diferentes formas. Se midió la temperatura del agua, se sumergieron vasos de diferentes formas y pesos calibrados, y se midió la altura sumergida. Las conclusiones fueron que todos los cuerpos sumergidos experimentan una fuerza de empuje hacia arriba según el principio de Arqu

1. 6 DE ABRIL DEL 2021 EMPUJE SOBRE
CUERPOS
SUMERGIDOS
INFORME DE LABORATORIO
N° 03
INTEGRANTES:
 GABRIELA ARIAS B.
 LUIS PEREZ M.
 YEISON PALOMINO P.
 DELIA RAMOS.

2. INDICE
EMPUJE SOBRE CUERPOS SUMERGIDOS .........2
1. Base teórica: ..................................................2
2. Objetivos:.......................................................4
3. Equipos a utilizar:...........................................4
4. Materiales: .....................................................5
5. Procedimientos ..............................................7
6. Cuestionario:..................................................9
7. Conclusiones ...............................................11
8. Recomendaciones:.......................................12

3. EMPUJE SOBRE CUERPOS
SUMERGIDOS
1. Base teórica:
Cuando se sumerge un cuerpo en un líquido parece que pesara menos.
Lo podemos sentir cuando nos sumergimos en una piscina, o cuando
tomamos algo por debajo del agua, los objetos parecieran que pesan
menos. Esto es debido a que, todo cuerpo sumergido recibe una fuerza
de abajo hacia arriba.
Cuando en un vaso lleno de agua sumergimos un objeto, podemos ver
que el nivel del líquido sube y se derrama cierta cantidad de líquido.
Se puede decir que un cuerpo que flota desplaza parte del agua.
Arquímedes, quien era un notable matemático y científico griego, se
percató de estas conclusiones mientras se bañaba en una tina, al
comprobar cómo el agua se desbordaba y se derramaba, y postuló la
siguiente ley que lleva su nombre:
Principio de Arquímedes
Todo cuerpo sumergido en un líquido recibe un empuje, de abajo hacia
arriba, igual al peso del líquido desalojado.

4. Cuerpos sumergidos
Sobre un cuerpo sumergido actúan dos fuerzas; su peso, que es
vertical y hacia abajo y el empuje que es vertical pero hacia arriba.
Si queremos saber si un cuerpo flota es necesario conocer su peso
específico, que es igual a su peso dividido por su volumen.
Entonces, se pueden producir tres casos:
1. si el peso es mayor que el empuje ( P > E ), el cuerpo se hunde.
Es decir, el peso específico del cuerpo es mayor al del líquido.
2. si el peso es igual que el empuje ( P = E ), el cuerpo no se hunde
ni emerge. El peso específico del cuerpo es igual al del líquido.
3. Si el peso es menor que el empuje ( P < E ), el cuerpo flota. El peso
específico del cuerpo es menor al del líquido.
Ejemplo, con un caso práctico ¿Por qué los barcos no se hunden?
Los barcos no se hunden porque su peso específico es menor al peso
específico del agua, por lo que se produce un empuje mayor que
mantiene el barco a flote.
Esto a pesar de que el hierro o acero con que están hechos
generalmente los barcos es de peso específico mayor al del agua y se
hunde (un pedazo de hierro en el agua se va al fondo), pero si
consideramos todas las partes del barco incluyendo los

5. compartimientos vacíos, el peso específico general del barco
disminuye y es menor al del agua, lo que hace que éste se mantenga a
flote.
2. Objetivos:
 Evaluar el empuje desarrollado por el fluido en una superficie
sumergida.
 Conocerel comportamiento del agua al sumergir un objeto con un
determinado peso sobreel agua.
 Observar cómo se comportael agua al sumergir objetos de formas
diferentes.
3. Equipos a utilizar:
 Balanza:
La balanza es un instrumento que sirve para medir la masa de los
objetos.

6.  Termómetro:
El termómetro es un instrumento que permite medir
la temperatura. Los más populares constan de un bulbo de vidrio
que incluye un pequeño tubo capilar; éste contiene mercurio (u otro
material conalto coeficiente de dilatación), que se dilata de acuerdo
a la temperatura y permite medirla sobre una escala graduada.
4. Materiales:
 Recipiente grande con agua:
El recipiente es de material de plástico que su objetivo es contener
el agua a una determina cantidad, para realizar así las pruebas
respectivas.
 Vasos de diferentes formas:
Para el laboratorio se está utilizando tres tipos de vasos que sonlos
siguientes:

7. 1° Vaso de forma uniforma con base circular
2° Vaso de forma tipo cono conbase circular.
3° Tazón conbase esférica
 Pesos calibradosdistintos:
Para el laboratorio seestá utilizando distintos tipos depesos queson
las siguientes: 0.05kg, 0.175kg, 0.370kg y 0.445kg (los pesos es
según al orden como se ve en la foto).
 Regla de 20cm:
Instrumento que servirá para medir la altura según al cuerpo que se
sumergirá.

8. 5. Procedimientos
5.1Medir con el termómetro la temperatura del agua.
Al medir con el termómetro nos dio una medida de temperatura 17°C
5.2Llenar recipiente grande con agua hasta una altura ideal.
Se llenó el recipiente con agua a una altura de 13.7cm para evitar el derrame del
agua al sumergir los vasos
5.3Medir con la balanza el peso de los vasos y verificar los pesos
calibrados.

9. Se a medido cada vaso y cada pesa dándonos los siguientes valores: Vaso con forma
uniforme con base redonda, 0.29kg; vaso con forma semi cono con base circular, 0.2kg;
Tazón con base esférica, 0.35kg, pesa pequeña, 0.37kg y canicas, 0.05kg
5.4 Sumergir el vaso dentro del recipiente grande.
Se usó el vaso de forma uniforme con base circular para sumergir en el recipiente.
5.5 Medir la altura sumergida “h”
Se llenó de agua el recipiente a una altura de 13.7cm

10. 6. Cuestionario:
 ¿Cómo defines la fuerza de empuje vertical en una superficie
sumergida?
La fuerza de empuje vertical es igual al peso del líquido desplazado
por el cuerpo, sabiendo que la fuerza de empuje que obra sobre los
cuerpos sumergidos en los fluidos esta en dirección contraria al peso.
En la dirección vertical las fuerzas no se compensan: sobre la parte
superior delos cuerpos actúauna fuerza neta hacia abajo, mientras que
sobre la parte inferior, una fuerza neta hacia arriba. Como la presión
crece con la profundidad, resulta más intensa la fuerza sobre la
superficie inferior. Concluimos entonces que: sobre el cuerpo actúa
una resultante vertical hacia arriba que llamamos empuje.
Además podemos definir a la fuerza de empuje en:
a. Cuando el peso del objeto es mayor que el empuje, el objeto se
hunde.
b. Cuando el peso del objeto es igual al empuje, el objeto se queda
entre el agua.
c. Cuando el peso del objeto es menor que el empuje, el objeto flota.
 Para los dos casos ¿Qué valor tomaría la fuerza de empuje
horizontal?
Para los dos casos tenemos que decir que cuando un cuerpo está
sumergido las fuerzas se distribuyen en forma simétrica de acuerdo al

11. teorema general dela hidrostática. La simetría dela distribución delas
fuerzas permite deducir que la resultante de todas ellas en la dirección
horizontal será cero.
Las presiones horizontales se
pueden contrarrestar para ambos casos
 Si el vaso seria la mitad de una esfera sumergida, ¿Cómo
calculas la fuerza de empuje?
La fuerza deempuje sepuede calcular, obteniendo el dato delvolumen
del objeto, por la densidad del objeto (vaso,material vidrio= 2500
kg/m3),por la aceleraciones la gravedad(9.81m/s2)
 ¿Cuáles el punto de aplicaciónde la fuerza de empuje
vertical?
El punto de aplicación de la fuerza de empuje vertical es el centro de
la masa, que puede o no coincidir con el punto de aplicación de la
fuerza deempuje, esto es deacuerdo ala geometría queposeeel objeto
en la parte inferior.

12. 7. Conclusiones
 En conclusión, cuando un cuerpo se sumerge en un fluido cuya
densidad es menor, el objeto no sostenido se acelerará hacia arriba y
flotará; en el caso contrario, es decir si la densidad del cuerpo
sumergido es mayor que la del fluido, éste se acelerará hacia abajo y
se hundirá.
 Concluimos que es cierto que todos los cuerpos alestar sumergidos en
un fluido experimentan una fuerza de empuje hacia arriba, por el
principio de Arquímedes analizado en el laboratorio, pues el fluido
ejercen resistencia al sólido sumergido en ellos para equilibrar el
sistema
 La fuerza de presión ejercida por el agua sobre el objeto sumergido
será proporcional a la profundidad en la que se encuentre.
 Gracias al principio de Arquímedes es posible calcular el volumen de
los cuerpos irregulares, si necesidad de fundirlos para transformarlos
en figuras regulares.

13. 8. Recomendaciones:
 Se recomienda, cuando la superficie del líquido está bajo presión
atmosférica, es necesario convertir esta presión en altura de un fluido,
para obtener un extensión horizontal dela presión total de la altura del
fluido.
 El valor dela fuerza resultante debidaa una presiónque seincrementa
de modo uniforme puede evaluarse con mayor facilidad imaginando
que la presión en el centroide actúa uniformemente sobretodo el área.