Libro guia para las practicas de laboratorio de fisica ii 2018

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UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE QUÍMICA Y FARMACIA
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA, FÍSICA Y MATEMATICA
LABORATORIO DE FÍSICA

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CIUDAD UNIVERSITARIA, EL SALVADOR
JULIO DE 2018
ELABORADO POR: ING. RIGOBERTO VARGAS SAAVEDRA*
COLABORADORES: ING. EUGENIO ENRIQUE NUÑEZ CALDERON*
LIC. RAMON ALBERTO MURCIA SAAVEDRA*
LICDA. MARLENE EMPERATRIZ ACOSTA MARTINEZ**
* DOCENTES DE FISICA I Y II
** DOCENTE DE QUIMICA INORGANICA

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TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCION…………………………………………………………………………… 3
REGLAMENTO DE LABORATORIO…………………………………………………….. 4
FUNCIONES DEL LABORATORISTA…………………………………………………… 4
DERECHOS DE LOS USUARIOS………………………………………………………. 5
DEBERES DE LOS USUARIOS………………………………………………………….. 5
DE LOS ESTUDIANTES…………………………………………………………… 6
DE LOS DOCENTES……………………………………………………………… 6
NORMAS DE OBLIGATORIO CUMPLIMIENTO……………………………………….. 7
NORMAS GENERALES DE SEGURIDAD……………………………………………… 8
ÁREA DE FLUIDOS (PRACTICAS 1 Y 2)………………………………………………. 9
Material y equipo a utilizar en esta área…………………………………………...... 10
Práctica de laboratorio No. 1. Determinación experimental de la densidad de
diferentes sustancias sólidas y líquidas………………………………………………… 13
Evaluación de la práctica de laboratorio No. 1………………………………………….. 18
Práctica de laboratorio No. 2. Determinación experimental de la densidad de un
líquido………………………………………………………………………………………... 22
ÁREA DE TERMODINÁMICA (PRACTICAS 3 Y 4)…………………………………… 28
Material y equipo a utilizar en esta área…………………………………………...... 29
Práctica de laboratorio No. 3. Determinación experimental del calor especifico de
un metal……………………………………………………………………………………... 32
Práctica de laboratorio No. 4. Determinación experimental del calor de fusión del
hielo……………………………..…………………………………………………………... 40
ÁREA DE ELECTRICIDAD (PRACTICA 5)…………….……………………………… 46
Práctica de laboratorio No. 5. El Tester o Multímetro y medición de resistencias
eléctricas……………………………………..……………………………………………... 47

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INTRODUCCIÓN
El presente manual de prácticas de laboratorio complementa y refuerza el aprendizaje en
el área de Física de los estudiantes de la Facultad de Química y Farmacia de la
Universidad de El Salvador, en las ramas de mecánica, termodinámica y electricidad,
temas que los estudiantes de esta Facultad estudian como parte del contenido de la
unidad de aprendizaje física II, correspondiente al ciclo dos de acuerdo al pensum de su
carrera.
En una asignatura práctica como ésta el aprendizaje se logra poniendo al alcance de los
estudiantes procedimientos y materiales mínimos y necesarios, siendo fundamental lo
conceptual, la observación, la experimentación, el manejo de habilidades motoras en el
desarrollo de los montajes y la manipulación de los equipos e instrumentos de medición,
realizando así una perfecta integración entre la teoría y la práctica.
Con el conocimiento previo que tenga de los temas a tratar, la lectura y la escritura, el
estudiante podrá formular hipótesis, interpretar resultados, redactar conclusiones,
observaciones y recomendaciones acerca de los fenómenos físicos que puedan ocurrir en
cada una de las experiencias, en fin, elaborar los informes que cada una de las prácticas
requiere, para lo cual también se hace necesario el buen uso de las herramientas
informáticas para la búsqueda de información, elaboración de documentos y de gráficos,
todo esto en conjunto se convierte en una serie de herramientas útiles que le contribuirán
en su vida diaria y como futuro profesional.
Por lo anterior se espera que este manual sea de gran ayuda al crecimiento y formación
de los estudiantes de la Facultad de Química y Farmacia de la UES.

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REGLAMENTO DE LABORATORIO
FUNCIONES DEL LABORATORISTA
Son funciones de los auxiliares, técnicos y licenciados encargados de los laboratorios de la
Facultad de Química y Farmacia, las siguientes:
 Ordenar y reubicar los equipos dentro del laboratorio.
 Facilitar el área física del laboratorio y los implementos para el desarrollo de las prácticas.
 Alistar el laboratorio para dar inicio a las labores académicas.
 Elaborar las normas adecuadas que permitan compartir las responsabilidades con los
docentes, usuarios del laboratorio y el laboratorista.
 Recopilar y unificar los pedidos de las necesidades semestrales de las asignaturas que se
ofrezcan en el laboratorio y remitirlas a la Coordinación o Departamento respectivo para
mantener los materiales necesarios para las prácticas.
 Revisar periódicamente el estado del laboratorio, de los materiales y equipos que en allí se
encuentren, notificando inmediatamente a la Coordinación o Departamento respectivo, en
caso de observar algún deterioro, desperfecto o falta de alguno de ellos.
 Recibir los materiales y equipos que ingresen al laboratorio, firmando el cargo
correspondiente.
 Elaborar un inventario de equipos y materiales existentes en el laboratorio, cada fin de
semestre académico y remitirlo a las instancias respectivas.
 Velar por el cumplimiento de las normas de trabajo de obligatorio cumplimiento y de las
normas de seguridad dentro del laboratorio.
 Mantener el laboratorio aseado, en perfecto estado las herramientas, equipos y módulos de
trabajo, es decir, en óptimas condiciones para realizar las prácticas en forma eficiente.
 Proporcionarle al docente y a los estudiantes de la asignatura, los materiales y el equipo
necesario para la realización de las prácticas respectivas.
 Custodiar los elementos y equipos de los laboratorios.
 Realizar mantenimiento correctivo y preventivo a los equipos existentes en el laboratorio.
 Brindar un eficiente, oportuno y amable servicio a los estudiantes.
 Coordinar y planificar en conjunto con el jefe inmediato el servicio general de los
laboratorios de los respectivos programas.
 Coordinar y planificar los horarios de los servicios de laboratorios.
 Reintegrar a la bodega general de la institución el equipo, o enseres que del laboratorio
sean dados de baja de acuerdo con la autorización del jefe inmediato.
 Retirar de la bodega general los pedidos que para su dependencia se haya hecho.
 Sugerir los cambios y las modificaciones que crea conveniente para el funcionamiento y la
modernización del laboratorio que se tiene a cargo.
 Al finalizar la práctica, se debe verificar que los equipos, estén en perfectas condiciones.
 Responder por las herramientas y equipos del laboratorio a cargo.
 Colaborar en la instalación e implementación de equipos y máquinas adquiridas por la
institución para la actualización de los módulos de trabajo.
 Resolver dudas pertinentes a las prácticas que se estén realizando en ausencia del
docente.
 Las demás funciones que le sean asignadas por el superior inmediato acorde con la
naturaleza del cargo.

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DERECHOS DE LOS USUARIOS
Son derechos de los usuarios de un laboratorio de la Facultad de Química y Farmacia los
siguientes:
 Utilización de los recursos disponibles para préstamo dentro de los horarios establecidos.
 El usuario tendrá derecho a solicitar asesoría en el momento que lo requiera y será
brindada por el auxiliar encargado o por el profesor de la materia.
 El usuario dispondrá del servicio para uso exclusivo de su formación académica.
 Los equipos y materiales que van a utilizar los docentes y estudiantes deben encontrarse
en perfecto orden y aseo.
 Préstamo de los elementos o equipos necesarios para realizar las practicas del laboratorio.
 Solicitar el buen estado de los elementos, equipos y mesas de trabajo.
 La disponibilidad de los laboratorios en los horarios estipulados.
 Exigir la verificación del funcionamiento de los equipos y elementos solicitados.
 La explicación por parte del docente de la correcta manipulación de los equipos.
 Los estudiantes tienen derecho a la clase práctica, orientada por el docente y el
conocimiento con anterioridad de las prácticas a realizar.
 Recibir un trato cortes según los principios básicos de las relaciones humanas.
 Recibir las advertencias necesarias que le permitan trabajar cumpliendo todas las normas
de obligatorio cumplimiento y de seguridad que disponga cada laboratorio según su
reglamento interno.
 El estudiante para solicitar el préstamo de equipos y elementos dispone de 15 minutos
después del inicio del laboratorio.
 Solicitar el permiso correspondiente si tuviera que ausentarse o no asistir, siempre y
cuando sea por una causa justificada.
DEBERES DE LOS USUARIOS
Son deberes de los usuarios de los laboratorios de la Facultad de Química y Farmacia los
siguientes:
 El usuario deberá comprometerse a dar un trato adecuado a los equipos, hardware,
software, muebles y elementos que hagan parte del laboratorio, respetando y acatando las
normas establecidas en el presente reglamento.
 Todo usuario de un laboratorio deberá al momento de solicitar el servicio presentar el
documento que lo acredite como usuario, ya sea carné de estudiante, de empleado de la
Facultad de Química y Farmacia, o DUI cuando se trate de algún tipo de convenio
interinstitucional.
 Todo usuario se hace responsable ante la Facultad de Química y Farmacia por los daños
que se ocasionen a los equipos, muebles y enceres durante el tiempo de su utilización.
 El usuario recibirá el equipo en perfectas condiciones; si detecta cualquier irregularidad en
el funcionamiento, daño o faltante de algún elemento propio del equipo, deberá reportarlo
inmediatamente antes de hacer uso de este.
 Queda rotundamente prohibido a cualquier usuario utilizar los equipos para prácticas o
fines diferentes a aquellos para los cuales fueron prestados por la institución, haciéndose
además responsable del deterioro de los equipos por uso negligente, así como de cualquier
tipo de lesión en su persona o en terceros que pueda derivarse de estos actos.
 El usuario deberá presentarse a los laboratorios de la Facultad de Química y Farmacia
vistiendo las ropas adecuadas y cumpliendo con los requisitos de seguridad industrial
necesarios para realizar la práctica académica en cada laboratorio; la institución y el
laboratorio no asumen responsabilidades por la omisión, desconocimiento o violación de
esta regla por parte de sus usuarios.

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DE LOS ESTUDIANTES
 Dejar en perfecto orden y aseo todos los equipos, materiales, y manuales utilizados en la
práctica.
 Pagar o reponer en caso de pérdida o daño el (los) material(es) y equipo(s) que se
encontraban a su cargo durante la práctica.
 Debe mantener el orden y la disciplina durante la práctica.
 Debe hacer un buen uso de los equipos y materiales a su cargo durante las prácticas de
laboratorio.
 Preservar, cuidar y mantener en buen estado el material de enseñanza, instalaciones,
equipos, dotación y bienes de los laboratorios.
 Cumplir con las normas de respeto y convivencia para el logro de una formación integral.
 Cumplir con las normas de seguridad del laboratorio que disponga cada laboratorio según
su reglamento interno.
 En caso de no conocer el manejo de los equipos es necesario pedir las instrucciones
pertinentes antes de realizar cualquier conexión y de usarlos.
 Cuidar lo que se conserve bajo su cuidado o a lo cual tenga acceso, así como impedir o
evitar la sustracción, destrucción, ocultamiento y utilización indebida de los equipos que se
encuentren en el laboratorio.
 Verificar antes de iniciar una práctica el estado de su puesto de trabajo y del equipo a
utilizar en la experiencia.
 Tratar con respeto, imparcialidad y rectitud a las personas con que tenga relación por razón
del servicio.
 Avisar inmediatamente al asistente, o persona encargada de las salas acerca de las
anomalías que se presenten en los equipos.
 Informar al docente o encargado del laboratorio sobre el mal uso que otros usuarios hagan
de los equipos.
 Acatar las instrucciones de la persona encargada del laboratorio y respetar sus decisiones
de acuerdo con lo dispuesto en este reglamento.
DE LOS DOCENTES
 Durante la primera práctica deberán dar las indicaciones a los estudiantes, referentes al
buen uso del material y equipos de laboratorio, así como de sus deberes, obligaciones y
cumplimiento de las normas de seguridad dentro del laboratorio.
 Dar las indicaciones necesarias para la realización de las prácticas de laboratorio y la
explicación para su ejecución.
 Durante las prácticas de laboratorio, por ningún motivo deben abandonar a los estudiantes
a su cargo, ni ocupar el tiempo de las prácticas en las actividades ajenas a las mismas.
 Dar la explicación respectiva de la práctica a realizar, así como también la aclaración de las
dudas que tengan los estudiantes.

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NORMAS DE OBLIGATORIO CUMPLIMIENTO
Se establecen las siguientes normas de estricto cumplimiento:
 Cumplir con el horario de laboratorio establecido, para la realización de las prácticas.
 Está prohibido el ingreso de comidas, bebidas, cigarrillos a los laboratorios.
 Está prohibido el ingreso de estudiantes en pantalones cortos, bermuda, sandalias o en
chanclas a los laboratorios.
 Tendrán acceso al laboratorio los estudiantes que se encuentren debidamente matriculados
en el período académico correspondiente.
 Para préstamo de equipos y/o elementos del laboratorio se debe presentar carné vigente.
 Para el inicio de la práctica de laboratorio debe estar presente el docente de la asignatura
quien se hará responsable de la sala.
 Está prohibido facilitar o propiciar el ingreso al laboratorio de personas no autorizadas.
 En lo posible, el docente y el encargado deben permanecer todo el tiempo en el laboratorio,
durante la realización de las prácticas.
 Quince (15) minutos después de iniciar la práctica de laboratorio no se permite el ingreso
de estudiantes al aula.
 Después de quince (15) minutos de haber comenzado la práctica de laboratorio no se
despachará ninguna lista de pedido de equipos y/o elementos a los estudiantes (seguridad
del laboratorio).
 Quince (15) minutos antes de la hora prevista para la terminación de la práctica de
laboratorio, el estudiante debe devolver los equipos y/o elementos dados en préstamo.
 El material asignado a cada práctica debe permanecer en el mismo lugar. No se debe
coger material destinado a prácticas distintas a la que se está realizando.
 En caso de dudas en el momento de conectar un equipo, se debe preguntar a la persona
indicada, así se evitará el pago innecesario.
 El estudiante debe seguir los pasos establecidos por el docente para la práctica.
 Se permite el uso del laboratorio si está autorizado por el Coordinador del programa o el
laboratorista a cargo.
 Todo estudiante debe estar debidamente preparado para la realización de la práctica.
 La ausencia injustificada de una práctica de laboratorio se calificará con cero punto cero
(0.0)
 Cada equipo de trabajo es responsable del material que se le asigne, en caso de pérdida o
daño deberá responder por ello. Antes de empezar con el procedimiento experimental o
utilizar algún aparato, revisar todo el material, y en caso de desconocer su funcionamiento
pregunte al docente o al encargado del laboratorio.
 La pérdida o deterioro por mal uso de un elemento, aparato o equipo, se cobra al
estudiante responsable. En caso de no encontrarse un responsable único, el grupo de la
práctica correspondiente asumirá la responsabilidad y cubrirá los costos de reparación o de
sustitución del equipo.
 No se permite el traslado de computadores, sillas o de cualquier otro material o equipo que
se encuentre en el laboratorio, sin la debida autorización del funcionario encargado del
mismo.
 Al finalizar la práctica el material y la mesa de trabajo deben dejarse limpios y ordenados.
 En los laboratorios con computadores, estos son para uso exclusivamente académico, evite
instalar programas de índoles ajenas a las de la academia.
 En los laboratorios con computadores, se prohíbe la utilización de software que no esté
amparado legalmente mediante la respectiva licencia para la Universidad.
 Se prohíbe el cambio de la configuración del software instalado.

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NORMAS GENERALES DE SEGURIDAD
Son normas generales de seguridad en el laboratorio de Física las siguientes:
 Quítese todos los accesorios personales que puedan producir descargas (recuerde que
algunas de las prácticas trabajan con altos voltajes y amperajes), como son anillos,
pulseras, collares, etc. La responsabilidad por las consecuencias de no cumplir esta norma
dentro del laboratorio es enteramente del estudiante.
 Está prohibido fumar, beber o comer en el laboratorio, así como dejar encima de la mesa
del laboratorio algún tipo de prenda.
 El pelo largo se llevará siempre recogido.
 Evite los desplazamientos innecesarios dentro del aula y no corra dentro de ella.
 Si presenta dudas acerca del montaje de alguna de las prácticas, consulte con el profesor o
el auxiliar encargado antes de la realización de la experiencia.
 Es importante que antes del inicio, se haya leído la guía, siguiendo a cabalidad las
recomendaciones de seguridad para la experiencia.
 Manipule los equipos de manera responsable y cuidadosa.
 Si alguno de los equipos presenta anomalías, apáguelo y repórtelo inmediatamente.
 No encienda las fuentes, hasta que no esté seguro de las conexiones realizadas.
 Sobre la mesa de trabajo solo debe hallarse el equipo requerido para llevar a cabo la
práctica.

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MATERIAL Y EQUIPO A UTILIZAR EN ESTA ÁREA
Balanza granataria
Vaso de precipitado (100, 150 mL)
Gotero
Pizeta
Probeta (25, 50, 100, 250 mL)
Pie de Rey

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Densímetro
Cuerpos de figuras geométricas conocidas
Cuerpos de forma irregular
Diferentes líquidos muestra
Calculadora científica
Toalla de tela
Papel toalla
Manómetro de tubo en U

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Muestras metálicas
Soportes
Pinzas de sostén
Cinta métrica
Agua
Regla milimétrica
Cordel
Dinamómetros

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PRACTICA DE LABORATORIO No. 1
“Determinación experimental de la densidad de diferentes sustancias sólidas y
líquidas”
OBJETIVOS
 Determinar la densidad absoluta de varios sólidos aplicando la relación masa /
volumen.
 Determinar la densidad absoluta de varios líquidos utilizando un densímetro.
 Determinar la sustancia de la que se trata a partir del valor de la densidad absoluta.
CONCEPTOS A INVESTIGAR ANTES DE REALIZAR LA PRACTICA DE
LABORATORIO
1. Definición de fluido. Características y propiedades físicas.
2. Concepto de densidad absoluta y relativa.
3. Concepto de peso específico.
4. Qué es un densímetro y sus usos.
5. Resolver los siguientes problemas:
5.1La densidad del diamante es de 3.51 g/mL ¿Cuál es el volumen del diamante
Hope, si pesa 44.0 quilates? (1 quilate = 0.200 g).
5.2Se pesa una muestra de una sustancia pura y se observa que tiene una masa de
47.5 g; se introduce en una probeta que contiene 12.5 mL de agua, al sumergirla el
volumen indica 31.8 mL ¿Cuál es la densidad de la muestra?
6. Complete la siguiente tabla:
g/mL mg/mL kg/m3 kg/L
0.52
4.5
750
13 600

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MATERIAL Y EQUIPO
Proporcionado por el docente
1 Balanza granataria
1 vaso de precipitado de 100 mL
1 Gotero o una pizeta
1 Probeta de 25 mL
5 Probeta de 250 mL
3 Cuerpos de figuras geométricas conocidas
2 Cuerpos de forma irregular
1 Pie de Rey
5 Densímetros
5 Líquidos muestra
Proporcionado por el estudiante
1 Calculadora científica
1 Toalla de tela
Papel toalla
PROCEDIMIENTO
a. Densidad de cuerpos sólidos
1. Mida la masa de los diferentes objetos que tiene (4 de forma regular y 2 de forma
irregular), utilizando adecuadamente la balanza granataria.
2. Anote las mediciones en la Tabla 1.1.
3. Mida las dimensiones de los diferentes objetos regulares, utilizando el pie de rey y
con estos datos calcule el volumen de cada objeto.
4. Anote los resultados en la Tabla 1.1.
5. Mida el volumen de las dos figuras irregulares utilizando agua destilada y la probeta
de 25 mL. Tu docente encargado te explicará el procedimiento a seguir.
6. Anote las mediciones en la Tabla 1.1.
7. Calcule la densidad de todos los objetos (regulares e irregulares) y escriba los
resultados en la Tabla 1.1.
8. Consultando una tabla de densidades en cualquier libro de física, de química o en
línea, determine el material de que están hechos los diferentes objetos.
b. Densidad de líquidos
1. Utilizando el densímetro adecuadamente, determine la densidad de los diferentes
líquidos contenidos en las probetas de 250 mL. (Ver figura 1.1 en página 16)
2. Anote sus mediciones en la Tabla 1.2.
3. Consultando una tabla de densidades en cualquier libro de física o de química,
determine el líquido probable contenido en cada probeta.

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c. Determinación de la concentración de una solución concentrada de un ácido
mineral, utilizando la lectura de densidad.
1. Utilice el densímetro sumergido en la probeta # 6, para leer la densidad del ácido.
2. Por la corrosividad del ácido no deben sacar el densímetro de la probeta.
3. Repita el paso 3 de la parte b.
4. Haga los cálculos necesarios para determinar la Molaridad de este ácido. Es
importante anotar la pureza del ácido, con sus respectivas unidades.
RECOLECCION DE DATOS
TABLA 1.1.
OBJETO MASA(g) VOLUMEN (cm3) DENSIDAD (g/cm3) MATERIAL
Objeto regular 1
Objeto regular 2
Objeto regular 3
Objeto regular 4
Objeto irregular 1
Objeto irregular 2

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TABLA 1.2.
LIQUIDO MUESTRA DENSIDAD (g/cm3) LIQUIDO PROBABLE
En probeta 1
En probeta 2
En probeta 3
En probeta 4
En probeta 5
En probeta 6

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FIGURA 1.1.
LECTURA DE LA DENSIDAD DE UN LÍQUIDO UTILIZANDO EL DENSIMETRO
densímetro
La lectura es tomada en
el punto donde el
vástago del densímetro
flota en el líquido.
Escala
graduada
Flotante
Balasto

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SECCIÓN FÍSICA
UNIDAD DE APRENDIZAJE: FISICA II CICLO 02/2018
EVALUACIÓN DE LA PRACTICA DE LABORATORIO No. 1
“Determinación experimental de la densidad de diferentes sustancias sólidas y
líquidas”
1. Conteste el siguiente cuestionario:
a) ¿Para qué sirve conocer la densidad de un cuerpo?
b) ¿Por qué si el hierro tiene una densidad mayor que la densidad del agua, los
barcos no se hunden?
c) ¿Qué le sucede a la densidad de un cuerpo cuando aumenta su volumen
manteniendo constante la masa?
d) ¿Qué otro nombre se le da a la densidad relativa?

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e) ¿Por qué algunos cuerpos, como los hechos de corcho, flotan en el agua?
f) ¿Afecta la temperatura en el valor de la densidad de una sustancia? ¿Por qué?
g) Una barra grande de chocolate se dividió entre varios niños. La densidad en
cada pedazo es ¿mayor, menor o igual a la densidad de la barra?
h) Una pieza completa de pan de caja es comprimida por una persona entre sus
manos. Explique lo siguiente:
i. La masa del trozo de pan ¿aumenta, disminuye o no varía?
ii. El volumen del trozo de pan ¿aumenta, disminuye o no varía?
iii. La densidad del trozo de pan ¿aumenta, disminuye o no varía?

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2. Escriba los resultados obtenidos en la tabla 1.1.
3. TABLA 1.1.
OBJETO MASA(g) VOLUMEN (cm3) DENSIDAD (g/cm3) MATERIAL
Objeto regular 1
Objeto regular 2
Objeto regular 3
Objeto regular 4
Objeto irregular 1
Objeto irregular 2
4. Escriba los resultados obtenidos en la tabla 1.2.
5. TABLA 1.2.
LIQUIDO MUESTRA DENSIDAD (g/cm3) LIQUIDO PROBABLE
En probeta 1
En probeta 2
En probeta 3
En probeta 4
En probeta 5
En probeta 6

22
5. Haga los cálculos necesarios para conocer la Molaridad del ácido.(M=
𝑚𝑜𝑙
𝐿
)
6. Si la densidad del ácido cambia, afecta su Molaridad. Explique.
7. Escriba sus conclusiones con respecto a lo realizado en la práctica y en base a sus
resultados.
REFERENCIAS
SERWAY, Raymond A., BEICHNER, Robert J. (2000) “FISICA PARA CIENCIAS E
INGENIERIA”. Quinta edición. Tomo I, McGraw-Hill. México. Capítulo 15.
SEARS, Francis W., ZEMANSKY, Mark W., YOUNG, Hugh D., FREEDMAN, Roger A.
(1999) “FISICA UNIVERSITARIA”. Novena edición. Tomo I. Prentice Hall. Pearson
Educación. Addison Wesley. México. Capítulo 14.
ING.RVS/ing.rvs.2018.

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“Determinación experimental de la densidad de un líquido”
OBJETIVO
 Determinar la densidad absoluta de un líquido mediante cuatro métodos diferentes:
uso de un densímetro, la relación masa / volumen, un manómetro en U y el principio
de Arquímedes.
CONCEPTOS A INVESTIGAR ANTES DE REALIZAR LA PRACTICA DE LABORATORIO
1. Defina lo que es presión.
2. ¿Qué es presión hidrostática? Unidades SI
3. Explique en que consisten los manómetros en U y sus usos.
4. Enuncie el principio de Arquímedes y sus respectivas ecuaciones.
5. Defina peso real y peso aparente.
6. Resuelva los siguientes problemas:
a) Un tubo doblado en U contiene agua ( = 1.00) y aceite ( = ¿ ?). La altura del agua
respecto a la superficie de separación es de 8 cm y la del aceite es 9.2 cm. Calcule la
densidad del aceite.
b) Un pedazo de metal tiene 0.280 kg de masa en el aire y una masa aparente de 0.250
kg cuando se le sumerge en agua ( = 1.0). ¿Cuál es el volumen y la densidad del
metal?
7. Complete la siguiente tabla:
Pa Atm mm de Hg Torr
4.7
2860.2
14300.5
3200.8
Aceite
9.2 cm 8.0 cm
Agua

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MATERIAL Y EQUIPO
1 Densímetro
1 Vaso de precipitado de 150 mL
1 Probeta de 50 mL
2 Probetas de 250 mL
1 Manómetro de tubo en U
1 muestra metálica
1 Pie de rey
1 dinamómetro
1 líquido muestra (aceite)
2 soportes
2 pinzas de sostén
1 Cinta métrica
Agua destilada
Cordel
1 regla de 50 cm.
1 calculadora científica
1 toallita
Varias hojas de papel toalla
PROCEDIMIENTO
a. Densímetro
1. Agregue líquido muestra a nivel en la probeta de 250 mL.
2. Introduzca el densímetro en la probeta con el líquido muestra y lea directamente el valor
de la densidad. (Exprésela con tres cifras significativas).
aceite = _________________ kg/m3
b. Relación masa/volumen
1. Determine la masa de 50 mL de líquido muestra.
2. Calcule su densidad.
aceite = _________________ kg/m3

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c. Manómetro de tubo en U
1. Construya el sistema que se muestra en la siguiente figura no a escala:
2. Mida h1 y h2 que se muestran en la figura anterior.
3. Usando los conceptos de manometría, calcule la densidad del líquido muestra.
aceite = _________________ kg/m3
d. Principio de Arquímedes
1. Determine la masa del cuerpo metálico utilizando la balanza granataria.
masametal = _______________ kg
2. Determine el volumen del cuerpo metálico por inmersión en agua utilizando una probeta de
250 mL.
Volumenmetal = _____________ m3
h1 = ____________ cm h2 = _____________ cm
Aceite
h1 h2
Agua

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3. Utilizando un dinamómetro, determine la masa aparente del cuerpo metálico
sumergiéndolo en el aceite contenido en una probeta de 250 mL. (Ver ilustración)
masaaparente = __________________ kg
4. Utilizando el principio de Arquímedes (fuerza de empuje) determine la densidad del líquido
muestra.
aceite = _________________ kg/m3
Anote los valores obtenidos de densidad del aceite en la siguiente tabla 2.1
TABLA 2.1
METODO VALOR DE DENSIDAD (kg/m3)
Densímetro
Masa / Volumen
Manómetro en U
Principio de Arquímedes
Dinamómetro
Probeta
Aceite

27
SECCIÓN FÍSICA
“Determinación experimental de la densidad de un líquido”
1. Recolectando datos. Anote los valores obtenidos de densidad del aceite en la
siguiente tabla 2.1
TABLA 2.1
METODO VALOR DE DENSIDAD (kg/m3)
Densímetro
Masa / Volumen
Manómetro en U
Principio de Arquímedes
2. Calcule el valor promedio de la densidad absoluta del aceite con los datos de la tabla
2.1 y exprésela con su respectiva incertidumbre.

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3. ¿Cuál de los métodos empleados en el cálculo de la densidad es más preciso y más
exacto? Justifique su aseveración.
4. Exprese posibles causas de error en el procedimiento.
resultados.
REFERENCIAS
 SERWAY, Raymond A., BEICHNER, Robert J. (2000) “FISICA PARA CIENCIAS E
INGENIERIA”. Quinta edición. Tomo I, McGraw-Hill. México. Capítulo 15.
 SEARS, Francis W., ZEMANSKY, Mark W., YOUNG, Hugh D., FREEDMAN, Roger A.
Educación. Addison Wesley. México. Capítulo 14.
ING.RVS/ing.rvs.2018

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MATERIAL Y EQUIPO A UTILIZAR EN ESTA ÁREA
Balanza granataria
Vaso de precipitado (100, 150, 250 mL)
Gotero
Pizeta
Probeta (25, 50, 100, 250 mL)
Calorímetro

31
Calorímetro
Termómetro
Mechero
Trípode
Malla de asbesto
Toalla de tela
Papel toalla
Fósforos

32
Muestras metálicas
Agua
Hielo
Cordel

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“Determinación experimental del calor especifico de un metal”
OBJETIVO
Determinar el calor específico de una muestra metálica utilizando un calorímetro.
CONCEPTOS A INVESTIGAR ANTES DE REALIZAR LA PRACTICA DE LABORATORIO
1. Definición de calor, calor específico y capacidad calorífica.
2. Explicar la ley cero de la termodinámica.
3. Investigar el funcionamiento de un calorímetro, las partes que lo componen y los
diferentes tipos que hay.
4. Explicar el principio de conservación de la energía aplicado al calor.
5. Investigue el valor del calor específico para los siguientes materiales:
MATERIAL CALOR ESPECIFICO (Cal/g oC)
Hierro
Aluminio
Cobre
Oro
Plata
Plomo
Cadmio
Berilio
Estaño
Zinc
6. Investigar en que consiste la transferencia de calor por conducción, convección y
radiación y cite algunos ejemplos.
7. Investigar en que consiste el frasco Deware.

34
8. Resuelva los siguientes problemas:
a) Una bola de aluminio de 20 g y a 100 oC se introduce en un calorímetro de cobre
cuya masa es 200 g y contiene 100 g de agua a 10 oC. Calcule la temperatura
final.
b) Calcule el calor específico del latón si al echar 150 g del mismo a una temperatura
inicial de 95 oC en un calorímetro de cobre cuya masa es 90 g y contiene 103 g de
agua a 5 oC, la temperatura final es 10 oC.
MATERIAL Y EQUIPO
1 Calorímetro
2 Termómetros de rango  10 oC a 150 oC
1 Mechero
1 Trípode
1 Malla con asbesto
1 Agitador de vidrio
1 Muestra metálica
2 Vasos de precipitado de 250 mL
1 Probeta de 100 mL
Hilo nylon
Agua destilada
1 pizeta
1 Toallita
Fósforos
PROCEDIMIENTO
PARTE I
1. Introduzca 100 mL de agua destilada a temperatura ambiente en el calorímetro. Cierre el
sistema y homogenice con el agitador hasta temperatura constante. Anote (temperatura del
agua fría).
2. Caliente 100 mL de agua hasta ebullición. Anote (temperatura del agua caliente).
3. Rápidamente transfiera el agua caliente al calorímetro conteniendo los 100 mL de agua
fría. Ciérrelo inmediatamente y agite la mezcla con velocidad constante hasta temperatura
estable. Anote (temperatura de equilibrio).
4. Cuidadosamente desocupe el calorímetro y espere a que éste se enfríe. Anote los datos
obtenidos en la tabla 3.1.

35
TABLA 3.1
Masa del agua caliente (g)
Masa del agua fría (g)
Calor especifico del agua (Cal/g oC)
Temperatura del agua fría (oC)
Temperatura del agua caliente (oC)
Temperatura de equilibrio (oC)
Capacidad calorífica del calorímetro (Cal/ oC)
NOTA: para obtener los datos de masa de agua, utilizar la siguiente tabla:

36
PARTE II
1. Determine el valor de la masa de la muestra metálica.
2. Coloque el trozo de metal en un vaso de precipitado conteniendo agua y caliente hasta
ebullición. Manténgalo así durante 5 minutos como mínimo. Anote la temperatura de
ebullición (temperatura del metal).
3. Homogenice el calorímetro nuevamente, utilizando 100 mL de agua a temperatura a
temperatura ambiente. Agite hasta estabilizar la temperatura. Anote (temperatura del agua
fría).
4. Transcurrido el tiempo de calentamiento del metal, introdúzcalo rápido y con sumo cuidado
en el calorímetro.
5. Agite con velocidad constante hasta temperatura estable. Anote (temperatura de
equilibrio).
Todos los datos se anotarán en la tabla 3.2

37
TABLA 3.2
Masa del metal (g)
Temperatura del metal (oC)
Calor especifico del metal (Cal/g oC)

38
SECCIÓN FÍSICA
“Determinación experimental del calor especifico de un metal”
1. Recolectando datos. Anote los valores obtenidos en las tablas 3.1 y 3.2.
TABLA 3.1
Masa del agua caliente (g)
Calor especifico del agua (Cal/g oC)
Temperatura del agua caliente (oC)
Capacidad calorífica del calorímetro (Cal/ oC)
TABLA 3.2
Masa del metal (g)
Temperatura del metal (oC)
Calor especifico del metal (Cal/g oC)

39
2. Con los datos de la tabla 3.1 calcule el calor perdido por el agua caliente y el calor
ganado por el agua fría.
3. Calcule el calor ganado por el calorímetro.
4. Calcule la capacidad calorífica del calorímetro.
5. Utilizando los datos de la tabla 3.2 calcule el calor absorbido por el agua fría y el calor
absorbido por el calorímetro.
6. Calcule el calor perdido por la muestra metálica.
7. Calor específico de la muestra metálica.

40
8. Utilizando una tabla de valores de calores específicos y con el valor obtenido en el
numeral anterior, conteste lo siguiente: ¿A qué metal corresponde su muestra?
resultados.
REFERENCIAS
INGENIERIA”. Quinta edición. Tomo I, McGraw-Hill. México.
Educación. Addison Wesley. México.
ING.RVS/ing.rvs2018

41
“Determinación experimental del Calor de Fusión del Hielo”
OBJETIVO
Determinar el calor de fusión del hielo conociendo el calor específico del agua.
CONCEPTOS A ESTUDIAR ANTES DE REALIZAR LA PRACTICA DE LABORATORIO
INTRODUCCIÓN
Cuando se suministra energía en forma de calor a un cuerpo, a presión constante, el
resultado es un incremento de la temperatura del cuerpo. En ocasiones el cuerpo puede
absorber grandes cantidades de calor sin variar su temperatura, esto ocurre durante un
cambio de fase, es decir, cuando la condición física de la sustancia está variando de un
estado de agregación a otro (por ejemplo, de sólido a líquido).
Se necesita una cantidad específica de energía para el cambio de fase de una cantidad
determinada de sustancia, esto lo expresamos como:
𝑄 = 𝑚𝐿 𝑓
Así Lf (calor latente de fusión) es la cantidad de energía en forma de calor (en calorías) que
se requieren para fundir una masa m de sustancia cuando ésta se encuentra en su punto de
fusión. Para el caso particular del agua, si inicialmente la tenemos en la fase sólida (hielo) a
una temperatura de -10 °C y le transferimos energía en forma de calor, primeramente su
temperatura cambiará de -10 °C a 0 °C, después se transformará de hielo a agua líquida, sin
sufrir cambios en su temperatura.
Si inicialmente tenemos una masa de hielo m3 a Th = 0 °C y en el calorímetro de masa m1
tenemos una masa de agua m2 a una temperatura T1 inicial, al introducir el hielo en el
calorímetro se tiene que la energía que absorbe el hielo y el agua después de fundido el
hielo, es igual a la energía que cede el calorímetro más la energía que cede el agua líquida,
es decir:
𝑄ℎ𝑖𝑒𝑙𝑜 + 𝑄ℎ𝑖𝑒𝑙𝑜 𝑓𝑢𝑛𝑑𝑖𝑑𝑜 = −(𝑄 𝑐𝑎𝑙𝑜𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 + 𝑄 𝑎𝑔𝑢𝑎) Ecuación 4.1
La cual puede escribirse como:
𝑚3 𝐿 𝑓 + 𝑚3 𝑐 𝑎(𝑇𝑒𝑞 − 𝑇ℎ) = −[𝑚1 𝑐 𝑐(𝑇𝑒𝑞 − 𝑇1) + 𝑚2 𝑐 𝑎(𝑇𝑒𝑞 − 𝑇1)]
De esta expresión podemos despejar al calor latente de fusión, el cual queda como:
𝐿 𝑓 =
(𝑇1−𝑇𝑒𝑞)(𝑚1 𝐶 𝑐+𝑚2 𝐶 𝑎)−𝑚3 𝐶 𝑎(𝑇𝑒𝑞−𝑇ℎ)
𝑚3
Ecuación 4.2
Donde cc = 0.22 Cal/g·°C es el calor específico del Aluminio, ca = 1.0 Cal/g·°C es el calor
específico del agua y Teq es la temperatura final de equilibrio.

42
MATERIAL Y EQUIPO
1 Calorímetro
2 Termómetros
2 Vasos de precipitado de 250 mL
1 Probeta de 100 mL y 1 de 250 mL
1 Pizeta
1 Mechero
1 Trípode
1 Malla de asbesto
Trozos de hielo
Agua de chorro
1 Agitador de vidrio
1 Toalla de tela
Papel toalla
Fósforos
Calculadora científica
1 gotero
PROCEDIMIENTO
1. En un calorímetro de doble vaso de aluminio, medir en balanza granataria, la masa del
vaso interior (m1).
2. Medir, en balanza granataria, la masa del calorímetro con el vaso interior, tapadera y
termómetro (m0).
3. Medir 150 mL de agua potable, utilizando una probeta de 100 mL o una de 250 mL de
capacidad.
4. Transferir el volumen medido en el paso anterior a un vaso de precipitados de 250 mL.
5. Calentar el volumen de agua, con agitación constante, hasta una temperatura entre
40 y 50 °C (verificar temperatura con el termómetro).
6. Verter el agua en el calorímetro y colocar la tapadera con el termómetro.
7. Medir, en balanza granataria, la masa total que incluirá: El calorímetro con su vaso
interior, tapadera, el agua y el termómetro (mx).
8. Con las masas medidas en los pasos 2 (m0) y 7 (mx), obtener la masa de agua dentro
del calorímetro (m2).
𝑚2 = 𝑚 𝑋 − 𝑚0

43
9. Colocar trozos de hielo sobre papel toalla para cerciorarse de que éstos empiezan a
mojarla por la fusión de los mismos; esto asegurará que los trozos de hielo se
encuentran en el punto de fusión y que por lo tanto su temperatura es de Th = 0 °C.
10.Agitar el agua por un minuto y medir la temperatura del agua en el calorímetro (T1).
11.Introducir los trozos de hielo en el calorímetro y medir en balanza granataria, la masa
total que incluirá: El calorímetro con su vaso interior, tapadera, el agua, termómetro y
hielo (my).
12.Con las masas medidas en los puntos 7 (mx) y 11 (my), determine la masa de hielo
que depositó en el calorímetro (m3).
𝑚3 = 𝑚 𝑦 − 𝑚 𝑥
13.Agitar la mezcla por un minuto para que el hielo se funda y medir la temperatura final
de equilibrio del agua en el calorímetro (Teq).
TABLA 4.1
m1 m0 mx m2 my m3
T1 Teq
Donde:
m1: masa del vaso interior de aluminio de calorímetro.
m0: masa del calorímetro + vaso interior + tapadera + termómetro.
mx: masa del calorímetro + vaso interior + tapadera + termómetro + agua.
m2 = mx – m0 = masa del agua.
my: masa del calorímetro + vaso interior + tapadera + termómetro + agua + hielo.
m3 = my – mx = masa del hielo.

44
SECCIÓN FÍSICA
“Determinación experimental del calor de fusión del hielo”
1. Recolectando datos. Escriba los datos que se le solicitan en la siguiente tabla:
TABLA 4.2
T1 (oC)
Teq (oC)
Th (oC)
m1 (g)
m2 (g)
m3 (g)
2. Utilizando la ecuación 4.2 y los datos de la tabla 4.2, determine el valor del calor
latente de fusión del hielo.
3. Recolectar, con todos los equipos de trabajo del grupo, el valor del calor de fusión del
hielo obtenido (Lf en Cal/g) y escribirlos en la tabla siguiente:
TABLA 4.3
𝐿 𝑓 equipo 1 𝐿 𝑓 equipo 2 𝐿 𝑓 equipo 3 𝐿 𝑓 equipo 4 𝐿 𝑓 equipo 5

45
4. Con los datos de la tabla 4.3 determine el valor promedio del calor de fusión del hielo y
expréselo con su respectiva incerteza.
5. La ecuación 4.2 de la introducción, toma en cuenta que la temperatura inicial del hielo
es 0 oC ¿En qué forma cambia esta ecuación si el hielo inicialmente está a -5 ºC?
6. Con el calor de fusión promedio obtenido en el numeral 4 ¿Cuánta energía en forma
de calor se necesita transferirle a 1.0 gramo de hielo para fundirse?
resultados.
REFERENCIAS
ING.RVS/ing.rvs2018

47
“El Tester o multímetro y medición de resistencias eléctricas”
OBJETIVOS
 Conocer los usos del multímetro digital.
 Conocer el código de colores para resistencias.
 Medir el valor de resistencias eléctricas utilizando el multímetro y el código de colores.
INTRODUCCION
Las mediciones de tensión y de corriente son fundamentales en el análisis de los circuitos
eléctricos y electrónicos, por consiguiente el conocimiento de los instrumentos indicados para
su medición es indispensable para todo estudiante en el área de las ciencias naturales y en
ingeniería.
Los multímetros son instrumentos destinados a diferentes tipos de funciones como por
ejemplo medir tensiones y corrientes en DC, medir corrientes y tensiones de AC, medir
resistencias, medir capacitancias, medir la ganancia de un transistor y otras. Dependiendo
de su forma de lectura pueden clasificarse en digitales y analógicos, existiendo en dichas
clases una gran variedad de acuerdo a sus diferentes escalas, sensibilidad y funciones.
MULTIMETROS
El multímetro es un medidor completo, portátil, de múltiples funciones, se emplean para
efectuar verificaciones instantáneas de voltajes CA y CD hasta 1000 voltios, las funciones
adicionales del medidor permiten realizar mediciones de corrientes bajas y de resistencias.
El medidor viene provisto de puntas de prueba aisladas para efectuar las mediciones.
En general podemos clasificar a los multímetros en dos categorías:
 Multímetro analógico: los de banco de resistores con elementos móviles d´Arsonval
convencionales (de aguja). (Figura 5.1)
 Multímetro digital: los que poseen circuitos electrónicos complicados y presentación
digital. (Figura 5.2)
Figura 5.1. Multímetro analógico Figura 5.2. Multímetro digital

48
CODIGO DE COLORES DE RESISTORES
Las resistencias (figura 5.3) son fabricadas de una gran cantidad de materiales y pueden
encontrarse en muchos tamaños y valores, sus características incluyen un valor de
resistencia nominal, una tolerancia la cual la aproxima a su valor nominal, una disipación de
potencia, una estabilidad que es factor de la temperatura y otros factores.
Figura 5.3. Resistencias
El tipo más común de resistor usado en electrónica es el resistor de carbón del tipo de
conductores axiales.
Figura 5.4. Resistores de carbón
Conductores axiales significa sencillamente que los conductores van colocados paralelos a la
línea axial del resistor como se muestra en la figura 5.4. El valor en Ohmios de este tipo de
resistores se indica por bandas de colores en un extremo del resistor. Los resistores pueden
tener tres, cuatro o cinco bandas. En el caso del de cuatro bandas, las tres primeras indican
el valor en ohmios del resistor mientras que la cuarta banda indica la tolerancia. Para el de
tres bandas, la tolerancia se toma sin banda (ver tabla 5.1). Para el de cinco bandas, las
primeras cuatro indican el valor y la quinta la tolerancia.

49
Tabla 5.1
CODIGO DE COLORES PARA RESISTORES
COLOR BANDA 1
1er
NUMERO
BANDA 2
2do
NUMERO
BANDA 3
MULTIPLICADOR
BANDA 4
TOLERANCIA
NEGRO 0 0 100 ----
CAFÉ 1 1 101 ± 1%
ROJO 2 2 102 ± 2%
NARANJA 3 3 103 ----
AMARILLO 4 4 104 ----
VERDE 5 5 105 ± 0.5%
AZUL 6 6 106 ± 0.25%
VIOLETA 7 7 107 ± 0.1%
GRIS 8 8 ---- ± 0.05%
BLANCO 9 9 ---- ----
DORADO ---- ---- 0.1 ± 5%
PLATEADO ---- ---- 0.01 ± 10%
SIN BANDA ---- ---- ---- ± 20%

50
MATERIAL Y EQUIPO
10 resistencias de diferentes valores
1 multímetro digital
PROCEDIMIENTO
PARTE I
CONOCIMIENTO DE LAS PARTES DEL MULTIMETRO.

51
PARTE II
MEDICION DE RESISTENCIAS CON EL CODIGO DE COLORES
1. Utilizando el código de colores determine el valor de las resistencias que tiene en su mesa
de trabajo, y anótelos en la tabla 5.2.
Tabla 5.2
Resistor Primer color Segundo color Tercer color Cuarto color Valor
obtenido
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2. Traslade el valor obtenido en la tabla 5.2 a la tabla 5.3 en la columna que dice Valor
teórico.
PARTE III
MEDICION DE RESISTENCIAS UTILIZANDO EL MULTIMETRO COMO OHMETRO.
MEDICIONES DE RESISTENCIA. Circuito de medida de resistencia de hasta 2000k ohmios.
ADVERTENCIA: NUNCA medir la resistencia de un circuito con tensión de funcionamiento a
través de él.

52
1. Gire el SELECTOR de Rango la posición 200
2. Conecte el conductor de prueba ROJO en el enchufe V  mA (Centro). Conecte el
conductor de prueba negro en el enchufe COM (de fondo). Cambiar el Multímetro a ON.
Tocar los conductores de prueba juntos. La medida debe ser "0" Ohmios.
3. Tocar los extremos de las resistencias con las puntas de los conductores de prueba.
4. Leer mediciones. Si la lectura es "1", establezca el interruptor selector de rango a la
posición Ohm (  ) inmediatamente superior.
5. Utilizando el multímetro y siguiendo los pasos indicados en los numerales del 3 y 4, mida
las diez resistencias y anótelas en la tabla 5.3 en la columna que dice valor medido.
Tabla 5.3
Resistor Valor teórico
()
Tolerancia
%
Valor medido
()
Diferencia Porcentual
(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10. Calcule la diferencia porcentual de su medición utilizando la ecuación siguiente:
𝐷𝑃 =
|𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 − 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜|
𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜
𝑥 100
Si DP  Tolerancia  Buena lectura
Si DP  Tolerancia  Mala lectura

53
SECCIÓN FÍSICA
“El Tester o multímetro y medición de resistencias eléctricas”
ALUMNO(A)________________________________________________________________
GPO DISC/LAB_______________ FECHA_______________________________________
INDICACIONES
Tenga a la mano una tabla de código de colores para resistores ya que su docente
encargado le entregará una resistencia de carbón y a continuación haga lo siguiente:
1. Determine el valor de la resistencia utilizando el código de colores.
2. Determine el valor de la resistencia utilizando el multímetro digital.
3. Conteste la pregunta: ¿Es una buena lectura la que efectuó de la resistencia?
Justifique su respuesta.

54
4. Escriba tres magnitudes eléctricas que pueden ser medidas con el multímetro.
5. Escriba el nombre de tres partes del multímetro.
REFERENCIAS
 HERNANDEZ M., Jorge E. (2000) “CURSO PRACTICO DE ELECTRICIDAD”.
Compañía editorial electrónica CEKIT. México.
“FISICA UNIVERSITARIA”. (1999) Novena edición. Tomo I. Prentice Hall. Pearson
ING.RVS/ing.rvs2018

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