LEY DE HOOK

1 Introducion
 El desarrollo de este trabajo permitira conocer conceptos e ideas de la ”Ley de elasticidad de Hooke” mediante la implementacion de materiales como canicas y resortes exponiendo la experiencia y la evidencia adquirida durante su realizacion. 2 Objetivos
 1. Identificar y comprender cada fenomeno presente en el experimento
 2. Identificar la experiencia realizada en base a la ley de Hooke
 3 MATERIALES
 • CANICAS
 • RESORTE
• ALAMBRE
• BALANZA
 • REGLA
4 Procedimiento
1. Utilizando la Balanza  procedemos a calcular la masa de las canicas.
2. Ubicamos el resorte helicoidal conectado a un soporte que lo sujeta
3. Tomamos la longitud original del resorte.
4. Agregamos peso poco a poco y medimos la elongacion
5. Se realiza la tabla de toma de datos a medida que se realize los procedimientos
5 Respaldo teórico
5.1 ”Ley de Hooke”
En la fısica no solo hay que observar y describir los fenomenos naturales, sino que hay que explicarlos mediante leyes fısicas. Por Ejemplo: La ley de Hooke establece que el lımite de la tension elastica de un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza.
 5.2 Elasticidad y Resortes
La vida diaria esta llena de fuerzas de contacto como por ejemplo cuerdas,resortes, objetos apoyados en superficies, estructuras, etc. Si un cuerpo despues de ser deformado por una fuerza por una fuerza, vuelve a su forma original, cuando esta fuerza deja de actuar se dice que este es un cuerpo elastico. “Cuando se trata de deformar un s´olido, este se opone a la deformacion, siempre que esta no sea demasiado grande” Para una deformaci´on unidimensional, la Ley de Hooke se puede expresar matematicamente .

Masa(kg)	Peso x  9'8	Al (m)	k	Resta
0'0205	0'2009	0'134	1'499	1'0868
0'041	0'4018	0'172	2'334	0'2518
0'0615	0'6027	0'218	2'765	-0'1792
0'082	0'8036	0'260	3'091	-0'5052
0'1025	1'0045	0'301	3'240	-0'6542
			2'5858	0'53544

• F= -KX
• k: Es la constante de elasticidad
• X: Es el alargamiento de su posicion de equilibrio
• F: fuerza resistente del solido
• El signo (-) se debe a la fuerza restauradora con sentido contario al desplazamiento
• Las unidades son Newton/metro o Libras/Pie

El truco de la lata equilibrista

Materiales:

- Una lata.
- Agua.

-Cuerda

-Papel

Procedimiento:

 Introducimos  aproximadamente un tercio de la capacidad de la lata de agua y la inclinamos ligeramente.

Como podremos comprobar, la lata se mantiene en equilibrio. Ahora, si la empujamos cuidadosamente, la lata puede incluso llegar a dar vueltas sin caerse. 

Explicación:

Al echar agua en la lata, lo que ocurre es lo siguiente:

Como vemos en la imagen, el centro de gravedad de la lata baja y, con ayuda de la zona inclinada que hay en la parte inferior, conseguimos que se quede en equilibrio.



El mismo resultado lo podemos conseguir con otros líquidos e incluso otras sustancias como la arena u otros líquidos.

                            Pbl de Fuerzas

Experiencia 1. Inflando globos A presión constante

Material: Soporte, tubo de ensayo, globo, mechero de alcohol.

Procedimiento: Echa unas gotas de agua en el tubo. Tapa la abertura del tubo con el

globo (si el globo no ajusta perfectamente pide un tubo de ensayo mayor), calienta el

tubo de ensayo con el mechero.

 

En esta experiencia lo primero que hemos hecho ha sido adquirir los materiales que ibamos a usar para dicha experiencia. Seguidamente hemos colocado el tubo de ensayo con unas gotas de agua en el pie de rey en una dirección que no pudieramos tener ningún percance y hemos colocado el globo en el tubo de ensayo. Después hemos encendido el mechero del alchol con una cerilla y lo hemos puesto debajo del tubo, moviéndolo en círculos continua y lentamente. El resultado de esta experiencia ha sido que el globo de ha inflado, pero ¿Por qué? 

El gas que interviene es el gas aire, al calentar el tubo de ensayo aumenta el volumen , para eso nos basamos en la ley fundamental de los gases ideales. Hemos echado unas gotas de agua en el tubo de ensayo para que no se rompiese con el calor, sin agua no podríamos haber hecho esta experiencia.

Cuando el tubo se enfría, el calor disminuye, por lo tanto disminuye el volumen, dejando así el globo a su forma inicial.

 

demostración:

Experiencia 2 Disparando A Volumen constante

Material: Soporte, tubo de ensayo, tapón, mechero de alcohol.

Procedimiento: Echa un poco de agua en el tubo (muy poca cantidad); pon el tapón

suavemente, ni muy flojo ni muy fuerte; calienta el tubo de ensayo con el mechero y

¡¡apunta hacia donde no haya nadie.!!

En esta segunda experiencia hemos cogido el material y lo hemos puesto como en la experiencia anterior, pero en vez del globo hemos colocado un tubo de corcho cerrándolo a cal y canto y hemos comenzado a calentarlo al igual que en la otra experiencia haciendo círculos con el mechero para no romper el tubo de ensayo y al cabo de un tiempo ha salido despedido el tapón.

En esta experiencia dentro del tubo de ensayo esta el gas aire, al calentarlo aumenta la temperatura por lo tanto aumenta la presión y el volumen se mantiene constante, para llegar a esta solución nos hemos basado nuevamente en la ley fundamental de los gases ideales.

demostración:

Experiencia 3 Refrescos calentitos A volumen constante

Material: Lata de refresco, pinzas, cuenco, agua, mechero de alcohol.

Procedimiento: Coge la lata con las pinzas y echa un poco de agua en su interior (muy

poca cantidad), llena el cuenco con agua, calienta la lata. Cuando veas que está

suficientemente caliente (sale algo de vapor), introdúcela bocabajo y despacio en el

cuenco hondo con agua.

Anota lo que ha ocurrido 

En esta tercera experiencia hemos observado como aumentado la temperatura aumenta la presión .

Lo primero que vamos a demostrar es que el gas que interviene en esta experiencia es el gas aire, como en las otras dos anteriores.Al calentar la lata a aumentado la presión y se ha mantenido constante el volumen. Nos hemos basado en la ley de los gases ideales. La fuerza que ha hecho que el agua entre en el interior de la lata ha sido el aire exterior, como el aire caliente tiende a ascender a hecho que el agua se metiese en la lata. La segunda vez hemos metido la lata mas bruscamente y el cambio de presión ha hecho que la lata se arrugase. La ley en la que nos hemos vuelto a basar ha sido la ley de conservación de los gases ideales.

demostración:

Reaccion:

https://drive.google.com/drive/my-drive

Reacciones quimicas

TRABAJO REALIZADO POR : Cristian y 

Pablo


REACCIONES QUíMICAS:

INTRODUCCION:

Se ha previsto dar a conocer las actividades de ampliación de Física y Química de 4º ESO organizando la exposición de un taller de Química a los alumnos del primer ciclo de Secundaria, para ello, se solicita a los alumnos de 4º que preparen varias reacciones químicas que pudieran ser de interés.

Se les propone 5 de carácter obligatorio y, al menos una, elegida por ellos.

En este blog vamos a explicaros como ha sido nuestro proyecyo de las reacciones químicas. En primer lugar emepezamos con la explicación del profesor para saber de antemano lo que ibamos realizar como en anteriores ocasiones. A continuación nos repartieron los materiales que usamos que fueron:

  -En primer lugar nos dieron la bandeja para no dañar las mesas del laboratorio 

  -Seguidamente nos dieron la gradillla, cuatro tubos de ensayo unas pinzas de madera y un mechero de alchol.

Reacciones trabajadas:

1- NaCl + AgNO3    ⇒     ↓AgCl (sólido blanco) +  NaNO3

En este caso lo primero que hemos hecho es poner el NaCl en el tubo de ensayo y al hechar el nitrato de plato a reaccionado porque cuando los cationes de plata se encuentran con aniones de cloruro, forman el cloruro de plata, o AgCI, sal iónica. A diferencia del nitrato de plata y del cloruro de sodio, el cloruro de plata no es soluble en agua. Tan pronto como se forma, se "precipita" o sale de la solución. El resultado de mezclar nitrato de plata con cloruro de sodio es la formación inmediata de un sólido blanco que se deposita en el fondo del vaso o contenedor de la reacción. Este es el AgCI. El nitrato de sodio, que es soluble en agua, permanece debajo en el vaso de precipitados. Al calentarlo se volvió trnasparente por que se rompen los enlaces que se habían hecho anteriormente.

22 KI +Pb(NO3)2     ⇒    2 KNO3 +↓PbI2

En verdad, dado que el KNO3 es bastante soluble, los cationes K+ y los aniones NO3- quedan disueltos, como indica el subíndice , mientras que el PbI2 precipita. ¿Y cómo sabemos que está precipitado? Bueno, si estuviese disuelto, la disolución podría tener color si hubiese algún ión disuelto coloreado, pero sería translúcido.

El yoduro de plomo tiene una constante de solubilidad, Ks, a 25ºC, muy pequeña, 8,5·10^(-9), 

Este valor de Ks significa que las únicas concentraciones de los iones que pueden estar efectivamente disueltas son las concentraciones ínfimas. Cualquier valor de concentraciones por encima de este producto Ks, hará que precipite el sólido.

El PbI2 tiene un color amarillo muy intenso, y el efecto que resulta cuando se forma después de mezclar dos disoluciones totalmente incoloras a algunos les parece cosa de magia. Pero ya sabéis:no es magia, ¡es química!

después calentamos la reacción y salio como la siguiente foto, ¿os preguntáis por qué?
al producirse una reacción las moléculas se rompen y se unen con otros átomos crean así moléculas totalmente diferentes que pueden obtener una color y estado distinto.Hemos comprobado un proceso de precipitación y cristalización consiguiendo la llamada "Lluvia 
de oro"

 
                                Papel tornasol               Fenolftaleína                  Anaranjado de metileno

     Base    NaOH         azul                            rosa                           naranja
               
    Ácido  H2SO4       rojo                                blanco translucido        rosa tirando a rojo

3- HCl (aq) + NaOH (aq)    ⇒    NaCl (aq) + H2O (l)

Al juntar el HCL con el Na OH hemos visto que han reaccionado nos preguntaremos por qué pues es una cosa sencilla la mezcla se oscurece al mezclarlas porque las moléculas de almidón se meten con las de yodo pero cuando las calentamos se rompen dichos enlaces y se pone transparente , pero cuando se enfría de nuevo vuelve a oscurecerse porque las moléculas de HCl se vuelven a meter con las de yodo.

4- H2SO4+NaOH  

En esta reación hemos observado que  el ácido y la base neutralizan sus propiedades. Al juntarse un ácido de un lado y una base del otro vemos  que llega un momento en el que cambia de color y se convierte en sal y agua. En un principio era rosa intenso luego se nos quedo transparente totalmente como podéis observar en la siguiente imagen:

    


Tipos de reacciones químicas:
-Reacción de combinación o síntesis (unión).
-Reacción de análisis o descomposición.
-Reacción de desplazamiento.
-Reacción de doble desplazamiento o sustitución.



Conclusión:
Hemos aprendido como trbajar con las reacciones y tener cuidado con los materiales del laboratorio, además hemos observado como las diferentes sustancias reaccionan entre ellas

ARQUIMEDES

PBL PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES

1- OBSERVACIÓN

Arquímedes de Siracusa vivió entre los años 287 y 212 A.C. Entre sus descubrimientos más notables está el principio de flotabilidad de los cuerpos, conocido hoy como principio de Arquímedes. 

Arquímedes descubrió todo cuerpo sumergido parcial o totalmente  un fluido, experimenta una fuerza hacia arriba, llamada fuerza de empuje que es igual al volumen desalojado. E=P desalojado

El principio de Arquímedes se formula así: E= m . g= p . g . V 

Dinamómetro: el dinamómetro más elemental consta de un muelle de acero que termina en un gancho, dentro de un tubo cilíndrico graduado; el dinamómetro se basa en la proporcionalidad directa que existe entre la fuerza aplicada y la deformación que produce en los materiales elásticos

https://www.google.es/search?q=definicion+de+dinamometro&espv=2&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiUxpeDwK_KAhXJWBoKHaHeA58Q_AUIBygB&biw=1137&bih=741&dpr=0.9#imgrc=Ng3w4qAqd38QuM%3A

https://es.wikipedia.org/wiki/Arqu%C3%ADmedes

2- HIPÓTESIS

En la hipótesis vamos a demostrar que nuestra teoría es cierta con el fin de crear una ley.
. 
3. EXPERIMENTACIÓN

3.1. PREPARACIÓN:
El profesor nos a dado un peso el cual hemos tenido que introducir en una cierta cantidad de agua y así observar el volumen de agua que se ha desplazado.En esto hemos tardado dos semanas de trabajo en el aula laboratorio con el fin de obtener el resultado de comprobar el principio de Arquímedes. También es importante conocer la herramientas que hemos utilizado para ello:

• Probeta: Vaso de vidrio de forma tubular, con pie, generalmente graduado, que se usa en los laboratorios para medir líquidos o gases. (sensibilidad de 0'25)
• Pesos: son herramientas de presicion que sirven para pesar con exactitud diferentes sustancias, ya que, por ejemplo de la exactitud del pesaje de los reactivos dependera la efectividad de una reaccion quimica y la obtencion del producto de reacción. (caracterizado porque quepan dentro de la probeta y que se puedan colgar del dinamómetro.)
• Dinamómetro: es una herramienta que, a partir de los cambios en la elasticidad de un muelle con una determinada calibración, permite calcular el peso de un cuerpo o realizar la medición de una fuerza. 
• Agua: Sustancia líquida sin olor, color ni sabor que se encuentra en la naturaleza en estado más o menos( H₂ O ).
• Báscula: son un instrumento equipado con componentes electrónicos que permiten obtener una indicación o lectura Digital con cifras exactas.

                                             

                                                                                     

3.2. DEMOSTRACIÓN: 

 Enganchamos en diferentes dinamómetros una pesa de aproximadamente 100g y que sumergimos en una probeta con 75cm3 de agua. El volumen de agua sube al introducir el dinamómetro dentro de la probeta con agua.
  

TABLA DE MEDIDAS

PESO FUERA	PESO DENTRO	EMPUJE	VOLUMEN DE AGUA SIN NADA	VOLUMEN DE AGUA CON OBJETO	VOLUMEN DE AGUA DESALOJADO	PESO DE AGUA DESALOJADO
1,6N	1,4N	0,2N	75ML	110ML	15ML	9,8X0,02=0,196
1,5N	1,35N	0,15N	75ML	110ML	12ML	9,8X0,15=0,147
1,6N	1,4N	0,2N	75ML	110ML	17ML	9,8X0,02=0,196
1,6N	1,45N	0,15N	75ML	110ML	21ML	9,8X0,015=0,147

4.CONCLUSIÓN.



En este PBL los componentes del grupo hemos llegado a la conclusion que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje y ocupa un espacio, por lo tanto la teoría dictada y elaborada por el físicomatemático Arquimedes es cierta.