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Tema: REGLA DE MEZCLA II Docente: JIMMY SUPA FUENTES ARITMÉTICA Objetivos Conocer el grado alcohólico de un recipiente y el grado medio . Entender en qué consiste una aleación, además su ley y liga. Aplicar mezcla y aleación en problemas contextualizados. Introducción A continuación, veremos un video, acerca del proceso de fundición de los metales. https://www.youtube.com/watch?v=GNTfC1dgAag Mezcla alcohólica Son aquellas mezclas en las que intervienen por lo general alcohol y agua. La unidad de concentración se conoce como grado alcohólico. El grado alcohólico se calcula así: °G = Volumen de alcohol puro Volumen total × 100° Ejemplo 1: Se mezclan en un recipiente 18 litros de alcohol puro con 12 litros de agua, obteniéndose: °𝐺𝐺 = 45 45 + 1 5 × 100° 18 18 + 12 = 60° Por lo tanto, el grado alcohólico del contenido en el recipiente es 60°. Si en un problema se conoce el grado alcohólico de la mezcla y el contenido en litros de ésta, entonces podrás calcular la cantidad de Alcohol Puro que hay en ella. Ejemplo 2: 40 L 30° Volumen de OH puro = 30% (40) = 12 litros Grado Alcohólico de un recipiente (°G) El grado alcohólico es la relación entre el Volumen de alcohol puro y el volumen total de la mezcla. Volumen de OH puro Nota: Grado medio (𝐆𝐆𝐦𝐦) Es aquel grado que se obtiene al mezclar dos o más sustancias alcohólicas de diferentes grados. Se mezclan 25 L de alcohol de 40° con 55 L de alcohol de 60°. Calcule el grado medio (𝐺𝐺𝑚𝑚) del alcohol resultante. Ejemplo 3: Veamos: 25 L 40° 55 L 60° 80 L °𝐺𝐺𝑚𝑚 Entonces: °𝐺𝐺𝑚𝑚 = 70° 30 + 0°(20) 3 0 + 20 40°(25) 60°(55) 25 55 = 53,75° Volumen total Volumen alcohol puro Por lo tanto, el grado medio de la mezcla es 53,75°. Volumen : 𝐺𝐺2 𝐺𝐺1 En general: Grados : 𝐺𝐺3 𝐺𝐺m Se cumple: 𝐺𝐺𝑚𝑚 = 𝑉𝑉1 � 𝐺𝐺1 + 𝑉𝑉2 � 𝐺𝐺2 + 𝑉𝑉3 � 𝐺𝐺3 𝑉𝑉1 + 𝑉𝑉2 + 𝑉𝑉3 𝑉𝑉1 𝑉𝑉2 𝑉𝑉3 𝑉𝑉1 + 𝑉𝑉2 + 𝑉𝑉3 Mezcla alcohólica Si se conocen los grados de cada alcohol y el Grado Medio podrás aplicar: Ganancia aparente Pérdida aparente Nota: Aplicación 1 Al mezclar alcohol de 20° y 40° con agua se obtiene 240 L de alcohol de 30°. Si la cantidad de alcohol de 20° y el agua están en la relación de 2 a 5, respectivamente. Determine la cantidad de litros de alcohol de 40° que se utilizó. Resolución • El grado del alcohol puro se considera 100°. • El grado del agua pura se considera 0°. Nota: Aleación Se llama aleación a la mezcla homogénea de metales. La pureza de esta mezcla se expresa en función del metal de mayor valor (metal fino) lo que se conoce como Ley. En el caso de ser aleaciones que poseen oro, esta pureza se puede expresar en kilates. • Se consideran metales finos: oro, plata, platino, etc. • Se consideran metales ordinarios: cobre, hierro, zinc, níquel, etc. Convencionalmente Ley de una aleación Liga de una Aleación Ley = Peso del metal fino Peso total Liga = Peso metal ordinario Peso total Ejemplo 4 : Se funden 30 g de oro puro con 45 g de cobre. Determine la ley y la liga de la aleación. Veamos: Ley = 20 20 + 30 = 0,400 Liga = 30 20 + 3 0 = 0,60030 30 + 45 30 + 45 45 0,400 0,600 • El metal fino puro se considera que tiene Ley igual a 1 y Liga igual a 0. • El metal ordinario puro se considera que tiene Liga igual a 1 y Ley igual a 0. • Para una misma aleación se cumple que: Ley + Liga = 1 Nota: Ley media (𝐋𝐋𝐦𝐦) Ejemplo 6: Se funden 16 g de plata de 0,800 de ley con 24 g de plata de 0,900 de ley con la finalidad de obtener un collar. Calcule la ley media de la aleación. Veamos: + = 16 24 0,800 0,900 Lingote 1 Lingote 2 Peso (g) : Ley : Aleación 40 𝐿𝐿𝑚𝑚 𝐿𝐿𝑚𝑚 = 16 0,8 + 24(0, ) 16 + 24 = 0,860 (16) 16 (24) 24 (0,8) (0,9) 0,860 Peso total de la aleación Peso total del metal fino Por lo tanto, la ley media de la aleación es 0,860. Peso : 𝐿𝐿2 𝐿𝐿1 En general: Ley : 𝐿𝐿3 𝐿𝐿m Se cumple: 𝐿𝐿𝑚𝑚 = 𝑊𝑊1 � 𝐿𝐿1 + 𝑊𝑊2 � 𝐿𝐿2 + 𝑊𝑊3 � 𝐿𝐿3 𝑊𝑊1 + 𝑊𝑊2 + 𝑊𝑊3 Aleación 𝑊𝑊1 𝑊𝑊2 𝑊𝑊3 𝑊𝑊1 + 𝑊𝑊2 + 𝑊𝑊3 Si se conocen las leyes de cada aleación y la Ley media de la aleación final podrás aplicar: Ganancia aparente Pérdida aparente Nota: Número de quilates La pureza de las aleaciones de oro se puede medir en kilates. El oro puro se considera de 24 kilates (24K), por lo que una joya de 14 kilates (14K) tiene 14 partes de oro puro por 10 partes de otro metal. Se calcula como: (K) 𝐾𝐾 = 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 × 24 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 = 𝐾𝐾 24 Ejemplo 5: Del ejemplo anterior se sabe que: • La aleación pesa 75 g • Ley = 0,400 • Liga = 0,600 Hallemos: • Número de quilates: K = (0,400) × 24 = 9,6 K • Cantidad de metal fino: (0,400) × (75) = 30 g • Cantidad de metal ordinario: (0,600) × (75) = 45 g Aplicación 2 Se tiene una aleación de oro de 16 quilates, cuyo peso es 12 g. ¿Cuántos gramos de oro puro se debe de agregar para obtener una aleación de 21 quilates? Resolución: BIBLIOGRAFÍA Aritmética – Colección Esencial Editorial Lumbreras Aritmética / Álgebra – Colección Compendios Editorial Lumbreras Número de diapositiva 1 Número de diapositiva 2 Número de diapositiva 3 Número de diapositiva 4 Número de diapositiva 5 Número de diapositiva 6 Número de diapositiva 7 Número de diapositiva 8 Número de diapositiva 9 Número de diapositiva 10 Número de diapositiva 11 Número de diapositiva 12 Número de diapositiva 13 Número de diapositiva 14
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