asignacion - Jessica Mendoza (7)

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Universidad Abierta y a Distancia de México
División de Ciencias de la Salud, Biológicas y Ambientales
Ingeniería en Biotecnología
Física 
Asignación a cargo del docente 
30 de marzo de 2021
El principio de Arquímedes 
Introducción 
Desde que a Arquímedes se le dio la misión de encontrar si la corona del rey de Siracusa era realmente de oro macizo, el problema de encontrar el volumen de cuerpos complejos con formas no geométricas se ha visto resuelto. Aun en este día, es muy impresionante como de forma tan sencilla logro determinar si la corona era o no autentica. 
En este experimento se pretende demostrar como la flotabilidad de un mismo objeto se ve alterada por la densidad del líquido en que es sumergido, a través de comparar como flota un huevo al colocarlo en tres distintos vasos que contengan agua corriente con diferentes cantidades de sal de mesa cada uno. 
La flotabilidad es un fenómeno explicado por las fuerzas hidrostáticas de empuje del fluido contra la superficie del objeto originada por el desplazamiento del mismo peso de fluido que del objeto. En nuestro caso, al aumentar la densidad del agua, se espera que el aumento de la densidad del fluido aumente la fuerza de empuje y por lo tanto el huevo flote mas en los fluidos mas densos. 
La hipótesis es que a mayor densidad del agua mayor será la fuerza de empuje y mayor la flotabilidad del huevo. 
Materiales a utilizar 
· Tres vasos, de preferencia transparentes
· Agua corriente suficiente para llenar los tres vasos 
· Sal de mesa
· Cuchara
· Un huevo 
· Una regla 
Desarrollo
1. Se llenan los tres vasos con agua corriente, dejando un poco de espacio para el huevo y que el agua no se desborde
2. Al primer vaso no se le añade sal, al segundo se le añaden dos cucharadas y al tercero cuatro cucharadas de sal 
3. Se comprueba que el huevo sea fresco y se hunda, ya que los huevos viejos tienden a flotar. 
4. Se deja caer el huevo en el primer vaso, se mide la profundidad a la que llega el huevo 
5. Se retira el huevo del primer vaso y se introduce en el segundo. Se mide nuevamente la profundidad a la que llega el vaso. 
6. Finalmente se retira el huevo del segundo vaso y se introduce en el tercero, midiendo nuevamente la profundidad alcanzada. 
Mediciones 
· Empuje = Peso del fluido desalojado
· Empuje = Peso real – peso aparente en el líquido
· Empuje = (densidad del cuerpo) (volumen del cuerpo sumergido) (gravedad)
E = ρcpo • Vcpo • g
· Empuje = (Peso específico de la sustancia) (Volumen del líquido desalojado)
E = Pe • Vcpo
· Empuje = (masa del líquido desplazado) (gravedad)
E = mlíq • g
· Empuje = (densidad del líquido) (volumen del líquido desalojado) (gravedad)
E = ρliq • Vliq • g
En el caso de mi experimento, dado que desconozco la densidad del agua con sal, me fue imposible realizar los cálculos. 
Resultados esperados 
Vaso 1: Este vaso contiene agua de baja densidad, por lo que el huevo se hundirá hasta el fondo del mismo. 
Vaso 2: El agua es mas densa, por lo que el empuje aumenta y el huevo flotara parcialmente. 
Vaso 3: El huevo flotará aun más que en el vaso anterior por ser el agua aun mas densa. 
Conclusión 
Tras la realización del experimento, si se cumplió la hipótesis: a mayor cantidad de cucharadas de sal mayor es la densidad del agua y por tanto es mayor la fuerza de empuje y más flota el huevo. 
Con esto comprobé de forma muy rudimentaria el principio de Arquímedes, y tras leer la historia del descubrimiento del mimo me doy cuenta que es algo que tiene múltiples aplicaciones más allá de hacer que los barcos floten: los flotadores de tinacos, la separación de sustancias por centrifugación etc. Ilustración 1 Materiales del experimento. En el tercer vaso se puede apreciar como el huevo flota.
Bibliografía
· Vite, L. (2016) Principio de Arquímedes. Universidad Autonoma del Estado de Hidalgo. Recuperado de https://www.uaeh.edu.mx/scige/boletin/prepa4/n3/m4.html
· S.N. (2000) Principio de Arquimedes. Física con Ordenador. Recuperado de http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/estatica/aerometro/aerometro.htm