ACTIVIDAD 1: EL PRINCIPIO FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA

En el primer ejercicio se nos pide que describamos las características y cualidades de diferentes objetos de medida (dinamómetro, báscula y calibre). Además se nos pide que escribamos cual es la diferencia que hay entre la presión y la exactitud, y decir cual es la precisión de cada aparato. 

Dinamómetro: Este instrumento se utiliza para pesar objetos y medir fuerzas. Este funciona gracias a un muelle que tiene en su interior que se alarga mucho o poco dependiendo de cuanto pese el objeto que este soportando. Fué inventado por Isaac Newton, de ahí que la medida que da sea el Newton.
Su precisión es de 0,02.

Báscula: Determina la cantidad de peso de una persona, objeto, animal... Esta al igual que el dinamómetro tiene un muelle gracias al cual podemos determinar cuales son las mediciones de este objeto. La precisión de este objeto sería de 0,1g.

Calibre: Se utiliza para la medición de las dimensiones de objetos de tamaño pequeño. Su precisión es de 0,01 cm

Precisión: La precisión de un instrumento de medida es la menor medida que este pueda alcanzar. Es decir que cuanto mayor sea la precisión del objeto mas cerca estaremos de lo que el objeto realmente mide. 

Exactitud: Esta consiste en el número de veces que se repita el mismo resultado al medir un único objeto. 

El segundo ejercicio nos pedía que averiguásemos cuales eran las medidas en que se miden el peso, la masa y el volumen. Cuales son las magnitudes fundamentales y derivadas, y que escribiésemos una ecuación de dimensiones en los casos que procedan.

El peso o fuerza se mide en Newtons (N), que es una de las medidas derivadas del sistema internacional. Su análisis dimensional es M·L·T^-2. La siguiente magnitud que se nos pide es la masa (m) y unidad en el sistema internacional es el kg. La última magnitud que se nos pide es el volumen (v), esta es una magnitud derivada y su expresión en el SI es el metro cúbico (m^3). Su análisis dimensional es L^3.

Las magnitudes fundamentales son la longitud, la masa, el tiempo, la temperatura, la intensidad de corriente, la intensidad luminosa y la cantidad de sustancia.

Las magnitudes derivadas son la superficie, el volumen, la velocidad, la fuerza, la energía y la densidad.

Ahora vamos a proceder a realizar parte del problema que se nos plantea. Cogemos dos bolas del mismo volumen, una plateada y la otra negra. Al pesarlas en una báscula nos damos cuenta de que aunque tengan el mismo volumen una de ellas pesa bastante mas que la otra. 

Plateada: 68.5 

Negra: 22.5

Cuando las colgamos del dinamómetro estas también presentan una diferencia notable ya que la plateada pesa 0.69 N y la negra 0.2 N.

En el tercer ejercicio se nos pide lo siguiente: 

Antes de proceder con los cálculos debéis leeros los puntos 2 y 3 del libro de texto (páginas 9 y 10) y consultar las webs que tenéis a vuestra disposición en los puntos 0.2 y 0.3 de la plataforma. A continuación calculad la masa de las esferas aplicando la ecuación para el peso P = mg (tomando g=9,8 m/s^2. Prestad atención a las cifras significativas que utilizáis, utilizad la notación científica y redondead adecuadamente. En la entrada deberán aparecer todos los cálculos que realicéis y sus desarrollos (no solo los resultados) Comparad el dato obtenido con el que marca la balanza, ¿hay discrepancia en los resultados? ¿A que se pueden deber las diferencias?

Como se ha podido apreciar en los cálculos que hemos hecho, los resultados en gramos son distintos laos resultados que nos daba al pesar las bolas en la báscula. Al pesar la bola plateada en la báscula el resultado era de 68.5 gramos mientras que en nuestros cálculos nos sale 69.4 gramos. Cuando pesamos la bola negra el resultado era de 22.5 gramos mientras que el resultado que hemos obtenido nosotros ha sido de 22.4 gramos. Este no es un error muy grave ya que la diferencia de resultados se puede deber a que hayamos hecho mal los cálculos al utilizar los newtons o que la báscula haya dado un resultado impreciso. 

En el cuarto ejercicio se nos pide lo siguiente:

 Ya tenéis las medidas del diámetro de ambas esferas? Ni que decir tiene que entonces sabréis calcular el volumen de las mismas y por último con el dato experimental de la masa obtenido en el punto 2 podemos calcular la densidad de cada esfera (d=m/V) Recordad que hay que presentar los cálculos completos respetando las normas para las cifras significativas, utilizando la notación científica y aplicando los redondeos correctos.
En un alarde de esfuerzo investigador es posible que encontremos con qué materiales se corresponden las densidades obtenidas.

Como se puede observar en la foto de arriba el volumen de ambas bolas es el mismo (9.2cm^3). 

A continuación vereis mostrados en una imagen los cálculos de las densidades de las dos bolas que en este caso si que son diferentes. 

Después de realizar todos estos cálculos lo que hemos hecho ha sido comparar el empuje que el liquido debería ejercer sobre la bola teóricamente y el empuje que nosotros hemos obtenido.
Estos son diferentes ya que el empuje que hemos obtenido nosotros ha sido de 0.8N, mientras que el empuje que este debería ejercer teóricamente es de 0.9N.
Esta diferencia se debe a que al realizar algún calculo o tomara algún dato hemos cometido un error que ha hecho que los resultados acabasen siendo diferentes.
Este experimento nos ha ayudado tanto a nosotros como ha muchos otros antes a resolver preguntas como: ¿Por que flotan los barcos y los icebergs?, ¿por que cuando tiramos una piedra al agua esta se hunde?... Todo esto ha sido posible gracias al maravilloso descubrimiento que hizo Arquímedes.