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Tema IVDensidad
M del Carmen Maldonado Susano
25 de febrero de 2019
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• El alumno se familiarizará conlos conceptos de masa,fuerza, peso específico,densidad y volumenespecífico.
Objetivo
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• Es la cantidad de materia queposee un cuerpo.
• Su unidad en el SI es elkilogramo [kg].
Masa
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• La masa de un cuerpo esuna magnitud escalar.
Masa
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• Es la causa que provoca uncambio del estado demovimiento de un cuerpo,proviene de la interacción entrelos cuerpos.
Fuerza
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• La acción puede ser ejercida porcontacto directo o a distancia.
• La Fuerza es una magnitudvectorial es decir, tienemagnitud, dirección y sentido.
Fuerza
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De contacto o de superficie
De Campo o a distancia
Clasificación Fuerza
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• Magnética
• Eléctrica
• Gravitatoria
• Nuclear
Tipos de Fuerza
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F : Fuerza (N)
m: masa (kg)
a : aceleración (m/s2)
a*mF =
Fuerza
Matemáticamente se expresa:
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• La densidad de un materialhomogéneo se define como lamasa contenida en la unidad devolumen.
Densidad
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V
m=
: densidad (kg/m3)
m: masa (kg)
V : volumen (m3)
Matemáticamente se expresa como:
Densidad
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Sustancia Densidad (Kg/ m3)
Agua 1000
Agua de mar 1030
Aire 1.29
Alcohol etílico 806
Hielo 917
Mercurio 13600
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• La densidad relativa de unasustancia es la razón de sudensidad a la del agua.
• Es una cantidad adimensional; esdecir, sin unidades y de valor igualen cualquier sistema de unidades.
Densidad relativa
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agua
ciatansus
=
sustancia : densidad sustancia (kg/m3)
agua : densidad del agua (kg/m3)
Matemáticamente se expresa:
Densidad relativa
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• Es el recíproco de la densidad.
Volumen Específico
/1=
: densidad (kg/m3)
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m
V=
v : volumen específico (m3/kg)
V : volumen (m3)
m: masa (kg)
Volumen Específico
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• El peso se refiere siempre a unafuerza.
• Es decir, es la fuerza con que elcuerpo es atraído hacia elcentro de la tierra.
Peso
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g*mW =
m: masa (kg)
g : aceleración de la gravedad (m/s2)
W : peso (N)
Peso
Matemáticamente se expresa:
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• El peso específico de unasustancia es la fuerza con que latierra atrae a la unidad devolumen de dicha sustancia.
Peso Específico
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
• El peso se refiere siempre a unafuerza.
• Es decir, es la fuerza con que elcuerpo es atraído hacia elcentro de la tierra.
PesoPeso Específico
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W: peso (N)
V : volumen (m3)
V
W=
Algebraicamente se puede expresar como:
Peso Específico
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V
g*m=
V
m=
V*m =
Peso Específico
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g* =
: densidad (kg/m3)
g : gravedad (m/s2)
Peso Específico
Matemáticamente se expresa:
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Intensivas
Extensivas
Propiedades Termodinámicas
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Propiedad Intensiva
•Es aquella propiedadque no depende de lamasa.
•Ejemplo: temperatura
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Densidad
Propiedad Intensiva
https://thumbs.dreamstime.com/z/figura-termmetro-de-la-explotacin-agrcola-16618879.jpghttps://es.fotolia.com/tag/termometro
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Temperatura
Propiedad Intensiva
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Propiedad Extensiva
• Es aquella propiedadque si depende de lamasa.
• Ejemplo: peso, volumen
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Peso
gmW *=
https://fonoaudiologos.wordpress.com/2012/11/11/figura-humana-en-blanco-para-colorear/
Propiedad Extensiva
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Volumen
h*AV =
https://fonoaudiologos.wordpress.com/2012/11/11/figura-humana-en-blanco-para-colorear/
Propiedad Extensiva
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Fases de la materia
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Fases de la materia
Fases
Sólida
Líquida
Gaseosa
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Energía cinéticaFases del agua
❑ Sólido : hielo
❑ Líquido : agua
❑ Gas : vapor
https://thumbs.dreamstime.com/z/figura-termmetro-de-la-explotacin-agrcola-16618879.jpghttps://es.fotolia.com/tag/termometro
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Volúmenes
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Volumen de una esfera
3
3
4rV =
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Volumen de un cilindro
h*rV 2=
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Volumen de un elipse
hAV *=
yxrrA **=
http://www.mycoolaids.com/math/geometry/area-perimeter.aspx
rx
ry
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Ejercicio 1
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Volumen de una esfera
3
3
4rV =
Si el diámetro de la esfera es
de 300 cm.
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Volumen de un cilindro
h*rV 2=
Si el diámetro es de 60 cm ytiene una altura de 1.5 m.
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Volumen de un elipse
hAV *=
yxrrA **=
http://www.mycoolaids.com/math/geometry/area-perimeter.aspx
rx
ry
Si el radio de rx= 90 cm yry=60 cm y tiene una alturade 150 cm.
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Energía cinéticaVolumen de un hexágono
hAV *=
http://www.mycoolaids.com/math/geometry/area-perimeter.aspx
Si la apotema mide 50 cm y el lado60 cm y tiene una altura de 300 cm.
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Energía cinéticaVolumen de un hexágono
http://www.mycoolaids.com/math/geometry/area-perimeter.aspx
𝑎: 𝐴𝑝𝑜𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑓𝑖𝑔𝑢𝑟𝑎
V Ah=
6P l=
𝑎
6
2
l aA=
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Calibrador Vernier
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
• Rango : _________________
• Resolución : _________________
• Legibilidad : _________________
Calibrador con vernier
Calibrador Vernier
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Calibrador Vernier (2019) tomado de la página webhttps://blogtecnologos.wordpress.com/2010/12/10/uso-del-calibre-pie-de-rey-vernier/
Calibrador Vernier
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Calibrador Vernier
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Ejercicio 2
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Ejercicio 2
•Cada brigada mida eldiámetro de unamoneda de 10 pesos.
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Ejercicio 2
Brigada No. Diámetro moneda 10 pesos (cm)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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Ejercicio 3
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Complete la siguiente tabla
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1 litro cabe en 1 dm 3
1 ml cabe en 1 cm 3
En 1 m3 caben 1000 litros1 litro = 1000 ml
Conversiones
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PresentaciónM. del Carmen Maldonado Susano
Febrero 2019
Edición
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Apuntes de Física ExperimentalGabriel Jaramillo MoralesFI-UNAM
Ejercicios tomados de los exámenes colegiados del Departamento de Física-DCB-FI-UNAM
Bibliografía
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M del Carmen Maldonado SusanoM del Carmen Maldonado Susano
Bibliografía
Física UniversitariaVolumen 1
Sears, Zemansky
Young, Freedman
Ed. Pearson Addison Wesley
BibliografíaBibliografía