Un trabajo práctico sobre densidad con múltiples objetivos

Un trabajo práctico que permite aprender a pesar con la balanza electrónica, medir volúmenes y determinar densidad de un material, es un trabajo muy optimista para trabajar con los chicos de 1er.año. Sin embargo aunque sea ambicioso se puede resolver en los tiempos previstos de laboratorio y con pocos materiales.

TRABAJO PRÁCTICO DE LABORATORIO

Propiedades físicas y químicas de la materia

 

Objetivos:

• Determinar la densidad del vidrio.
• Aprender el manejo de la balanza electrónica.
•  Medir volúmenes de objetos de difícil medición a través del Principio de Arquímedes.

La densidad.

En física y química, la densidad es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia o un objeto sólido. Es un valor propio de cada material, por lo que la definimos como una propiedad intensiva.

                                                                                                                                                                                                                              

           m es masa

           v  es volumen

           d  es densidad

Para la materia en estado sólido, podemos determinar su densidad a partir su masa, y de su volumen. Cuando el objeto o materia tiene una forma definida podríamos usar una fórmula matemática para saber dicho volumen, pero cuando su forma es indefinida o irregular podemos usar la técnica del principio de Arquímides, conociendo el volumen del objeto como la diferencia de  los volúmenes del agua que desaloja.

Principio de Arquímedes

Materiales: probeta, agua, bolitas de vidrio o canicas de diferentes tamaños, balanza, vidrio de reloj.

Procedimiento:

a.-) Colocar agua en una probeta y anotar el nivel del líquido como valor V1 en el cuadro de mediciones A  .

b.-) Introducir una bolita de vidrio y registrar el nuevo nivel alcanzado, como V2    .

c.-) Calcular el volumen de la bolita como diferencia entre los volúmenes previamente registrados.

                                Vbolita1= V2  -   V1

          

d.-) Repetir el procedimiento con otras 4 bolitas.

e.-) Completar el cuadro A de los valores obtenidos.

f -) Con la balanza, medir la masa de cada una de las bolitas. Para esto colocar el vidrio de reloj y tarar la balanza, es decir llevar a 0. Luego colocar cada bolita y pesar.

g.-) Completar el cuadro B y determinar la densidad.

 

A	V1	V2	Vbolita
Bolita  1
Bolita  2
Bolita  3
Bolita  4
Bolita  5

 

 

 

 

 

B	Masa (grs.)	Volumen (ml)	Densidad= m/v
Bolita  1
Bolita  2
Bolita  3
Bolita  4
Bolita  5

Análisis de resultados y conclusiones

a.-) Qué relación existe entre el tamaño y la masa de la bolitas?

b.-) Cuál es la densidad del vidrio?...............................................

 

DENSIDAD Y LABORATORIO en CASA

Hemos hablado de las propiedades de los materiales, y nombramos a la DENSIDAD como la relación que existe entre la masa y el volumen de un material. Para interpretarlo mejor decíamos que cuando un material tiene menor densidad que otro, el primero FLOTA sobre el otro.

Veamos lo que dice el Dr. Beakman sobre el tema:

Para asegurarnos que lo hemos comprendido, pondremos manos a la obra...
Esto significa que harán de las cocinas de sus casas, sus laboratorios. 



ACTIVIDADES

LABORATORIO EN CASA TE PROPONGO dos EXPERIENCIAS PARA PRACTICAR EN CASA Y REPASAR ALGUNOS CONCEPTOS IMPORTANTES. LUEGO RESPONDE LAS PREGUNTAS SOBRE CADA UNA DE ELLAS. EXPERIENCIA Nro. 1:Líquidos en capas Necesitas: Una botella plástica transparente Agua Aceite Colorantes vegetales líquidos (de los de repostería) Vierta un líquido a la vez dentro de la botella y observe qué posición toma. Añada gotitas de colorante, (si fuera en pasta se puede diluir en un poquito de agua) lentamente para verlas bajar por los líquidos y disolverse. Cierre la botella con una tapa. Ahora trata de mezclar los líquidos batiendo la botella. Déjela reposar. ¿Qué está pasando? Estos líquidos no se mezclan entre sí. Siempre buscan separarse cuando no están siendo batidos. Unos son más densos que otros. Recuerda lo que vimos sobre densidades. 1)- Cuál es más denso que el otro? Cuál flota? 2)- Hacia dónde se dirigen las gotas del colorante? Con qué propiedad de la materia tiene que ver? EXPERIENCIA Nro.2: ¿Flota o se hunde? Necesitas: 3 vasos grandes tres huevos Agua Sal Llena tres vasos con agua, coloca el huevo en el vaso número 1, y observa su comportamiento.  Coloca el segundo huevo en el segundo vaso  que tiene agua con algunas cucharadas de sal, y  observaras que flota. En el tercer vaso pone el huevo, y agrega sal, hasta que consigas que el huevo quede entre dos aguas (ni flota ni se hunde). Si añades agua, observaras que se hunde. Si agregas un poco de  sal, lo veras flotar de nuevo. ¿Qué sucede? Al añadir sal al agua, conseguimos un líquido mas denso que el agua pura, lo que hace que el empuje que sufre el huevo sea mayor y supere el peso del huevo: el huevo flota. Cuando el huevo está a dos aguas, la densidad del huevo es igual a la del agua salada. Así también se puede explicar el hecho de que sea más fácil flotar en el agua del mar que en el agua de ríos y piscinas. 1)- Si tuvieras que descifrar la densidad aproximada del huevo, entre qué valores lo ubicarías? Recuerda lo que sabías sobre densidades del agua dulce y salada.  2)- Cómo se llama la propiedad que permite disolver sal en el agua? 3)- Por qué crees que si agrego al agua salada, cuando el huevo está a dos aguas, agua de la canilla, éste se hunde? qué habrá sucedido con la densidad de la nueva mezcla diluida? Tendrán que realizar su propia experiencia, teniendo en cuenta cuántas cucharadas de sal han agregado para lograr el estado intermedio (del vaso 2), y cuántas para lograr el estado de flotación del  vaso 3. Deberán preparar un informe con los objetivos de las experiencia, los materiales, los pasos  y los resultados obtenidos documentados por ejemplo con algunas fotos,  y las conclusiones.

                   ¡ CUIDADO!!!!!!!!   
                   ¡QUÉ NO SE ROMPAN!!!!!!!