Laboratorio 1 Técnicas Metrología

(1)

1

1 .

.

PR

ÁCTI

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SIDAD C

OO

PE

R

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A DE

COLO

M

B

IA

DEPA

(2)

Laboratorio de Física

Bernal Ortiz Andres

Peña Peña Alejandra

Rincon Camilo Alberto

Sanz Mendez Karol

Sarmiento Sarmiento Alejandra

Valbuena Andres Felipe

Ing.

Ing. Daniel

Daniel Bejarano

Bejarano Segura

Segura

Nota: 4,2

Universidad Cooperativa de Colombia

Tecnica de medicion de variables fisicas

Villavicencio-Meta

2017

(3)

Laboratorio de Física

Bernal Ortiz Andres

Peña Peña Alejandra

Rincon Camilo Alberto

Sanz Mendez Karol

Sarmiento Sarmiento Alejandra

Valbuena Andres Felipe

Ing.

Ing. Daniel

Daniel Bejarano

Bejarano Segura

Segura

Nota: 4,2

Universidad Cooperativa de Colombia

Tecnica de medicion de variables fisicas

Villavicencio-Meta

2017

(4)

FACULTAD DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA _Código:_Código: DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS CURSO: TECNICAS DE MEDICION DE VARIABLES

CURSO: TECNICAS DE MEDICION DE VARIABLES _{Versión: 2.0}_{Versión: 2.0} PRÁCTICA 1: METROLOGIA

PRÁCTICA 1: METROLOGIA _{Fecha: 07/04/2015}_{Fecha: 07/04/2015}

1.

INTRODUCCIÓN

Actuales

Actuales estudiantes

estudiantes de

de Ingenieria

Ingenieria civil,

civil, fututos

fututos ingenieros,

ingenieros, estuvimos

estuvimos realizamo

realizamo diferentes

diferentes

prácticas en

prácticas en el laboratorio

el laboratorio de física

de física de la

de la Universidad Cooperativa

Universidad Cooperativa de Colombia,

de Colombia, sede

sede

Villavicencio, llevando a cabo el uso de diferentes instrumentos de medicion, indispensables en

nuestra vida professional, analizando e interpretando los resultados dados, conociendo así, el uso

y la utilidad de cada uno de estos elementos.

2.

MARCO TEÓRICO

Consulte la definición, usos, funcionamiento, grafico, partes y aplicaciones de los siguientes

instrumentos de medición.

INDICADORES DE COMPETENCIAS

Reconoce las funciones y usos de los diferentes aparatos de medición existentes

en el laboratorio

(5)



Balanza

Balanza de

de triple

triple brazo

brazo



Calibrador

Calibrador Vernier

Vernier



Tornillo

Tornillo micrométrico

micrométrico



Regla

Regla o

o flexómetro

flexómetro y

y transportador

transportador



Multímetro (voltímetro,

Multímetro

(voltímetro, amperímetro

amperímetro y

y ohmímetro)

ohmímetro)



Fotocompuertas registradoras

Fotocompuertas

registradoras de

de tiempo

tiempo



Fuente

Fuente de

de poder

poder



Protoboard



Equipo

Equipo dilatación

dilatación lineal

lineal



Termómetro digital

Termómetro

digital



Dinamómetro



Sensor

Sensor CassyLab

CassyLab



Riel

Riel de

de aire

aire



Calorímetro



Generador

Generador de

de vibraciones

vibraciones



Generador

Generador de

de funciones

funciones



Generador

Generador de

de vapor

vapor



Contador

Contador digital

digital



Generador

Generador de

de Van

Van der

der Graff

Graff



(6)

Definiciones

 Balanza de triple brazo

Una balanza de tres brazos es una herramienta precisa para medir la masa de un

objeto en gramos. Aunque es comúnmente confundida con el peso, un gramo

es una unidad de masa.

 Calibrador vernier

es un instrumento de medición, principalmente de diámetros exteriores, interiores y profundidades, utilizado en el ámbito industrial. El vernier es una escala auxiliar que se desliza a lo largo de una escala principal para permitir en ella lecturas fraccionales exactas de la mínima división. Para lograr lo anterior, una escala vernier está graduada en un número de divisiones iguales en la misma longitud que n-1 divisiones de la escala principal; ambas escalas están marcadas en la misma dirección.

 Tornillo micrometrico

El micrómetro, que también es denominado tornillo de Palmer, calibre Palmer o

simplemente palmer, es un instrumento de medición cuyo nombre deriva

etimológicamente de las palabras griegas "μικρο" (micros, que significa pequeño) y μετρoν (metron, que significa medición)

(7)



Flexometro

es un instrumento de medida que consiste en una cinta flexible graduada y que se puede enrollar, haciendo que el transporte sea más fácil. También con ella se pueden medir líneas y superficies curvas



Multimetro

Un multímetro, también denominado polímetro, o tester, es un instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas, como corrientes y potenciales (tensiones), o pasivas, como resistencias, capacidades y otras.



Fotocompuertas

Consiste en un diodo emisor y otro receptor montados en una estructura en forma

de U, cuando un objeto interrumpe el haz manda la señal al contador. Un

indicador luminoso muestra cuando la fotopuerta es activada. Lleva

incorporada una varilla para su fijación en cualquier posición

(8)



Fuente de poder

La fuente de poder, por lo tanto, puede describirse como una fuente de tipo eléctrico que logra transmitir corriente eléctrica por la generación de una diferencia de potencial entre sus bornes. Se desarrolla en base a una fuente ideal, un concepto contemplado por la teoría de circuitos que permite describir y entender el comportamiento de las piezas electrónicas y los circuitos reales.



Protoboard

es un tablero con orificios que se encuentran conectados eléctricamente entre sí de manera interna, habitualmente siguiendo patrones de líneas, en el cual se pueden insertar componentes

electrónicos y cables para el armado y prototipado de circuitos electrónicos y sistemas similares



Equipo dilatacion lineal

Para demostrar la dilatación térmica de una barra metálica.

Funciona con un algodón empapado en alcohol, y viene completo con tres barras de diferentes metales: latón, hierro y aluminio.



Termometro lineal

Los termómetros

digitales son aquellos que, valiéndose de dispositivos

transductores, utilizan luego circuitos electrónicos para convertir en números

las pequeñas variaciones de tensión obtenidas, mostrando finalmente la

(9)

temperatura en un visualizador.



dinamometro

es un instrumento utilizado para medir fuerzas o para pesar objetos. El dinamómetro tradicional, inventado por Isaac Newton, basa su funcionamiento en el estiramiento de un resorte que sigue la ley de elasticidad de Hooke en el rango de medición.



Sensor cassylab



Riel de aire

El Riel de Aire es un aparato de laboratorio utilizado para estudiar las colisiones

en una dimensión. El riel lconsta de un tubo de sección transversal cuadrada

con una serie de perforaciones por las que sale aire a presión.

(10)



Calorimetro

es un instrumento que sirve para medir las cantidades de calorsuministradas o recibidas por los cuerpos. Es decir, sirve para determinar el calor específicode un cuerpo así como para medir las

cantidades de calor que liberan o absorben los cuerpos



Generador de vibraciones



Generador de funcion

Un generador de señales, de funciones o de formas de onda es un dispositivo electrónico

de laboratorio que genera patrones de señales periódicas o no periódicas tanto analógicas como digitales. Se emplea normalmente en el diseño, prueba y reparación de dispositivos electrónicos; aunque también puede tener usos artísticos



Generador de vapor

Tubos de intercambio de calor: el flujo de calor desde los gases hasta el agua se

efectúa a través de su superficie. También en ella se generar las burbujas

de vapor. Separador líquido-vapor: es necesario para separar las gotas de

agua liquida con los gases aún calientes, antes de alimentarla a la caldera.

(11)



Contador digital

En electrónica digital, un contador es un circuito secuencial construido a partir de

biestable y puertas lógicas capaz de almacenar y contar los impulsos (a

menudo relacionados con una señal de reloj), que recibe en la entrada

destinada a tal efecto, asimismo también actúa como divisor de frecuencia.



Generador de van de graaff

es una máquina electrostática creada por Robert Van de Graaff y que utiliza una cinta móvil para acumular grandes cantidades de carga eléctrica en el interior de una esfera metálica hueca. Las diferencias de potencial así alcanzadas en un generador de Van de Graaff moderno pueden llegar a alcanzar los cinco megavoltios.

(12)



Prensas

La prensa es un dispositivo que se utiliza para compactar. El término procede del

catalán prensa y está vinculado a ejercer una presión o emplear una fuerza.

Existen distintos tipos de prensa de acuerdo al uso en cuestión

Utilice YouTube para visualizar los diferentes instrumentos de consulta. Por ejemplo:

https://www.youtube.com/watch?v=7A-hyRLZVlI

https://www.youtube.com/watch?v=FjGV6ve-Nxg

https://www.youtube.com/watch?v=yPYlPBaAP8Y



A partir de los instrumentos consultados complete la siguiente tabla. donde LIE significa

(limite instrumental de error).

(13)

Instrumento Patrón de medida LIE Calibrador Vernier _{Pulgadas y}

milímetros 0,01milímetros

Tornillo Micrométrico Milímetros y micrómetros

1 micrómetro

Regla en mm Centímetros y

milímetros 1 milímetro

Cronómetro Segundos 1 milisegundo

Termómetro Grados Celsius 0 °C

Dinamómetro Newton 0,01 N

Balanza de triple brazo _Gramos _{1 miligramo} Fotocompuerta registradora de tiempo Segundos,

milisegundos y microsegundos

1

microsegundo

Multímetro Voltios, amperios y

ohmios, 1 milivoltio, 1microamperio y 1 ohmio

3.

MATERIALES

Aparatos e instrumentos de laboratorio

Balanza de triple brazo Calibrador vernier Tornillo micrométrico

Multímetro Fotocompuerta Fuente de poder

(14)

Protoboard Equipo dilatación lineal Termómetro digital

Dinamómetro Sensor CassyLab Riel de aire

Calorímetro Generador de vibraciones Generador de funciones

Generador de vapor Contador digital Generador de Van der Graff

(15)

4.

PROCEDIMIENTO.

4.1.

TOMA DE DATOS

4.1.1.

Medidas de longitud

Con ayuda del calibrador Vernier, tornillo micrométrico y la regla o flexómetro tome la altura y

el diámetro de los cuerpos dados por el profesor. Registre en la tabla 2 las diferentes medidas.

TABLA 2. Medidas de longitud

Cuerpo

Altura h (mm)

Diámetro d (mm)

Vernier Tornillo Regla

Frasco

de

vidrio

71 mm 56 mm

Tapa

18 mm 41 mm

Tubo

de

metal

149 mm 59 mm

(16)

¿Cuál de todos los instrumentos utilizados en la tabla 2 es el más preciso?. Explique.

El instrumento de medicion mas preciso es el calibrador Vernier ya que aparte de tener

una regla esta compuesto por un reglilla que toma los valores mas exactos

De acuerdo o lo realizado en el laboratorio, complete la tabla 3

TABLA 3. Definición, usos, partes y funciones

Instrumento de

medidas

Definición

usos

Partes y funciones

Calibrador Vernier

Es un instrumento para

medir longitudes que permite lecturas en milímetros y en

fracciones de pulgada, a través de una escala llamada Nonio o Vernier.

Esta herramienta de medición se utiliza en tornería o mecánica con mucha frecuencia ya que mide profundidad y diámetros interiores y exteriores de piezas.

1. Mordazas para

medidas externas.

2. Mordazas para

medidas internas.

3. Coliza para

medida de

profundidades.

4. Escala con

divisiones en

centímetros y milímetros.

5. Escala con

divisiones en pulgadas y

fracciones de pulgada.

6. Nonio para la

lectura de las fracciones

de milímetros en que

esté dividido.

7. Nonio para la

lectura de las fracciones

de pulgada en que esté

dividido.

8. Botón de

(17)

Tornillo micrométrico El micrometro o tornillo

de palmer, es un

instrument de medición

(Cómo el ya

mencionado caliber)

cuyo funcionamiento

está basado en el

tornillo micrompetrico.

Sirve para valorar el tamaño de un objeto con gran precisión, en un rango del orden de centésimas o de milésimas de milímetro, 0,01 mm ó 0,001 mm (micra) respectivamente Cuerpo: Constituye la estructura o armazón del micrómetro.

Tope fijo: Determina el punto cero de la medida, (elemento de contacto de un lado de la pieza a medir)

Tope móvil: Parte móvil que determina la lectura del instrumento, (elemento de contacto del otro lado a medir)

Dispositivo de seguro: Permite paralizar el desplazamiento del tope móvil.

Tambor micrométrico fijo: Adherido a la armazón,

donde se graba la escala fija. (que varía en

dependencia del rango de medición del instrumento.

Tambor micrométrico móvil: Solidario al tope móvil, donde se graba la escala circular o móvil.

Trinquete o freno: Sirve para limitar la presión del tope móvil sobre la pieza a medir.

Flexómetro o regla

Un flexómetro es un instrumento de medición que se útiliza para

cálcular la distancia. Popularmente récibe otra denominación diferente, cinta métrica El flexómetro es un utensilio de medición de longitude utilizado en las actividades para emplear su uso. 1- Estructura o carcasa 2.- Seguro 3.- Cinta flexible 4.- Tope de la cinta

(18)

4.1.2.

Medidas de tiempo

Figura 1. Montaje péndulo simple

Con ayuda de un cronometro o de la fotocelda registradora de tiempo, tome el tiempo que tarda

un cuerpo en realizar tres oscilaciones como lo muestra la figura 1. Compare los tiempos

registrados por los instrumentos, ¿Que concluye? ¿Por qué?

De acuerdo a lo anterior, complete la tabla 4

4.1.3.

Medidas de masa y peso.

Con ayuda de la balanza de triple brazo y el dinamómetro tome la masa y el peso de los

cuerpos dados por el profesor, registre los datos en la tabla 5.

TABLA 5. Medidas de masa y peso

Cuerpo

Masa m (g)

Peso W

Gramos fuerza (gf)

Newton (N)

Cubo

81 g

(19)

Esfera

556 g

De acuerdo o lo realizado en el laboratorio, complete la tabla 6

TABLA 6. Definición, usos, partes y funciones

Instrumento de

medidas

Definición

Usos

Partes y funciones

Balanza de triple

brazo

Es una balanza muy

precisa que

determina la masa,

y sólo la masa, de

un objeto. El

márgen de error es

de tan sólo .05

gramos, lo que la

hace ideal para

muchos propósitos

Sirve para medir la

masa de los

objetos

Platillo : Superficie plana en acer inoxidable donde se colóca la muestra a pesar. Regillas indicadoras: la primera de 0 a 10 g la segunda de 10 en 10 hasta 100 g y la tercera de 100 en 100 hasta 500 g. Pesas: indicadoras de reglillas. Perillas.

Dinamómetro

Es una herramienta

que, a partir de los

cambios en la

elasticidad de un

muelle con una

determinada

calibración permite

cálcular el peso de

un cuerpo o realizer

la medición de una

fuerza.

Medir el peso de un objeto y poder obtener Tambien su masa. Aplicar en las máquinas de ensayo. Medir fuerzas aplicadas durante un tratamiento especializado

Gancho: Situado en un

extremo para sostener el

objeto a medir

Escala: indica de qué

magnitud es la fuerza

que estamos midiendo.

Muelle: éste se estirará

más o menos y nos

servirá para medir unos

tipos de fuerzas u otras.

Algo parecido sucede

(20)

4.1.1.

Medidas de cantidades eléctricas

Con ayuda del multímetro (óhmetro) mida los valores de las resistencias dadas por el profesor,

luego arme en un Protoboard el circuito mostrado en la figura 2, con ayuda de una fuente de

poder suminístrele 10 voltios en la entrada y mida con el voltímetro y el amperímetro el voltaje

y la intensidad de corriente que circula por el circuito. Registre los datos en la tabla 7

Resistencia 1. R

1

= 1.2

Ω

Resistencia 2. R

2

= 1,1

Ω

TABLA 7. Medida de voltaje e intensidad de corriente

Deacuerdo a lo anterior, complete la tabla 8

Resistencia R (Ω)

Voltaje V (v)

Intensidad de corriente I (A)

1,2 Ω 10 V 8,3333333 A

(21)

TABLA 8. Definición, usos, partes y funciones

Instrumento de

medidas

Definición

Usos

Partes y funciones

Multímetro

El multímetro ó

polímetro es un

instrumento electronico

Dependiendo del modelo éste nos permitirá medir tension de alimentacion en volts voltaica, resistencias de componentes en ohms, revoluciones del motor, elementos iodos electronicos, frecuencias,

temperatura, etc, pudiendo traer

algunos incluso hasta un osciloscopio.

Pantalla: En ella aparece el valor numérico de la

medida que se está

efectuando. Además, en la pantalla de algunos modelos aparece información adicional: unidades, modo AC o DC, etc. Interruptor (power): Botón de encencido/apagado del aparato. En algunos

modelos está en la parte frontal, en otros en la parte lateral, incluso en algunos la función del interruptor la hace también la ruleta de selección de medida. Ruleta de selección de medida: Es un mando giratorio que permite seleccionar el tipo de

medida que se va a realizar (V para voltajes, A para

intensidades, Ω para

resistencias).

Conectores: En ellos se conectan los dos cables necesarios para hacer las mediciones. Hay diferentes conectores para los

diferentes tipos de medidas.

Conmutador AC/DC:

Botón para cambiar entre el modo AC para tensiones o

(22)

Bloqueo de Pantalla

(HOLD): Botón que permite

“congelar” el valor que

aparece en la pantalla. Es de mucha utilidad cuando se trabaja con medidas que varían con el tiempo..

Escala Manual (RANGE): Los modelos que tienen escala automática, tienen este botón para permitir el cambio entre cambiar la escala de forma manual.

(23)

Fuente de poder

Es un elemento de hardware que está ubicado dentro del case del CPU.

Se trata de un dispositivo que es utilizado para proveer la energía necesaria para el funcionamiento del ordenador. la fuente de poder es un pequeño transformador que convierte la corriente eléctrica alterna que viene de la calle (por lo general 120v o 220v), en un flujo de corriente directa que oscila entre los 9 y los 12 voltios

INTERNAMENTE:

cuenta con una serie de circuitos encargados de transformar la electricidad para que esta sea

suministrada de manera correcta a los dispositivos. EXTERNAMENTE:

Ventilador: expulsa el aire caliente del interior de la fuente y del gabinete, para mantener frescos los

circuitos. Conector de

alimentación: recibe el cable de corriente desde el enchufe doméstico. Selector de voltaje: permite seleccionar el voltaje americano de 127V ó el europeo de 240V. Conector de suministro: permite alimentar cierto tipo de monitores CRT. Conector AT: alimenta de electricidad a la tarjeta principal. Conector de 4 terminales IDE: utilizado para

alimentar los discos duros y las unidades ópticas.

Conector de 4 terminales FD: alimenta las

disqueteras.

Interruptor manual:

permite encender la fuente de manera mecánica.

(24)

4.1.1.

Aparatos de laboratorio

Conjunto de piezas y elementos que, montados adecuadamente, desarrollan un trabajo o

función práctica y que funcionan mediante el aporte de algún tipo de energía. En el laboratorio

encontramos los aparatos que se listan en la tabla 9.

TABLA 9. Definición, usos, partes y funciones

(25)

Fuente de poder Es un elemento de hardware que está ubicado dentro del case del CPU

Se trata de un dispositivo que es utilizado para proveer la energía necesaria para el funcionamiento del ordenador. la fuente de poder es un pequeño transformador que convierte la corriente eléctrica alterna que viene de la calle (por lo general 120v o 220v), en un flujo de corriente directa que oscila entre los 9 y los 12 voltios

INTERNAMENTE:

cuenta con una serie de circuitos encargados de

transformar la electricidad para que esta sea suministrada de manera correcta a los

dispositivos.

EXTERNAMENTE:

Ventilador: expulsa el aire

caliente del interior de la fuente y del gabinete, para mantener frescos los circuitos.

Conector de alimentación: recibe el cable de corriente desde el enchufe doméstico. Selector de voltaje: permite seleccionar el voltaje americano de 127V ó el europeo de 240V. Conector de suministro: permite alimentar cierto tipo de monitores CRT.

Conector AT: alimenta de electricidad a la tarjeta principal. Conector de 4 terminales IDE: utilizado para alimentar los discos duros y las unidades ópticas.

Conector de 4 terminales FD: alimenta las disqueteras. Interruptor manual: permite encender la fuente de manera mecánica.

(26)

Equipo dilatación lineal

Es el incremento en la dimensión lineal que experimentan los cuerpos solidos al aumentar su temperatura Se aprovecha el fenómeno de dilatación para diseñar aparatos que nos permitan medir las

temperaturas, los termómetros.

Se utilizan dos barras del mismo material. (Solidos)

Termómetro digital Es un instrumento de detección de temperatura portátil, tiene una sonda permanente y una cómoda pantalla digital.

Es un instrumento que se usa para medir la temperatura. En el laboratorio se usa como accesorio para medir la temperatura de los productos que estemos calentando o enfriando, haciendo uso de cualquier equipo de calentamiento de sustancia. Sensor de temperatura: Es aquel que detecta el calor y envía esta información al

microprocesador. Este sensor se encuentra en la punta del

termómetro.

Microprocesador: Es aquí donde llegan los datos enviados por el sensor de temperatura, donde llegan a ser

transformados en números decimales para posteriormente mostrarlo en el display.

Display: En total son dos, siendo el lugar donde la información procesada por el

microprocesador llega a ser mostrada.

Pila o batería: Es la parte que da energía al microprocesador para que este pueda funcionar .

(27)

Sensor CassyLab Cassy Lab II es una herramienta que proporciona a estudiantese ingenieros una ayuda para el desarrollo de los diferentescontextos relacionados en las aréas tematicas que estesoftware proporciona como lo son la física la química lasmatemáticas entre otros. permite proveer de soluciones rápidas y eficientes en el sentido en que se obtienen los resultados de una práctica de laboratorio más rápidamente que si la hiciéramos de forma manual. De igual forma el desarrollo de software permite abordar lasdiferentes soluciones para el inmenso campo de la fisica. Esto ha permitido un sin número de avances en materia de investigación, estos equipos y herramientas software han facilitado la vida de todos aquellos quienes disponen de su tiempo a realizar investigaciones a favor de la humanidad.

Entorno menu ayuda: Todo esto puede ser cargado

directamente por Cassy Lab IIdesde los modulos y los

ejemplos de ensayos, los cuales se puede modificar las

mediciones y los ajustes

necesarios para el ensayo para ser implementado

Cargar modulos y

hacer ajustes a los ejemplos de ensayos: También este simulador consta de una de un cuestionariodeterminado como base para analizar cada ensayo de la práctica y

que puede ser llenado gracias a los datos que nos permite

evidenciar por medio de los diagramas.

Sección de la ventana de ajustes: La ventana de ajustes nos permite hacer

modificaciones de las diferentes variables que se plantean, desde todos los procedimientos de calculadora como lo son los parametros hasta hacer una generacion de un Nuevo modelo matematico para ser visualizado en forma gráfica.

Sección ajustes: donde se realiza los respectivos ajustes para la representación gráfica de los datos introducidos y

(28)

Riel de aire El Riel de Aire es un aparato de laboratorio. Es utilizado para estudiar las colisiones de una dimensión.

El riel consta de un tubo de sección transversal cuadrada con una serie de perforaciones por las que sale aire a presión. Sobre el riel se colocan carros que se deslizan sobre un colchón de aire que se forma entre el riel y el carro. Los carros se mueven en esencia sin fricción. Sobre los carros se colocan pesos para experimentar el choque de objetos de diferente masa. El simulador de riel de aire permite modificar los parámetros más importantes: masas, velocidades iniciales y coeficiente de

restitución, pudiéndose llevar a cabo una gran variedad de experimentos con choque elásticos, no elásticos y perfectamente

inelásticos.Podemos encontrar diferentes tipos de Rieles de Aire,teniendo todos funciones en

común. Sirve para ilustrar de modo espectacular el principio de inercia, la conservación del momentum y la conservación de la energía.Se puede trabajar con celdas fotoeléctricas.

(29)

Calorímetro

Es un instrumento que sirve para medir las

cantidades de calor suministradas o recibidas por los cuerpos.

En un caso ideal de transferencia de calor se

puede hacer una simplificación: que únicamente se consideren como sustancias intervinientes a las sustancias calientes y frías entre las que se produce la transferenecia de calor y no los recipientes, que se considerarían recipientes adiabáticos ideales, cuyas paredes con el exterior serían perfectos aislantes térmicos (calorímetro)

Los gases calientes de la combustión pasan a través de unaespiral doble de vidrio!, allí trasfieren su energía al

ambiente(cuerpo de vidrio y baño líquido), salen a través de una boquilla$(atornilada mediante una unión GL-14).Un agitador en forma de espátula procura que el líquido ca-lorimétrico tenga una mezcla uniforme.

El agitador se puede mover manualmente o mediante un mecanismo. El agitador de vidrio perteneciente al calorímetro se puede reemplazar muy

fácilmente por un pequeño mecanismo completo de agita-ción aditamento agitador (666 819).

La placa base sirve de soporte del calorímetro y del crisol de combustión, y consta de una placa libre de asbesto, la cual está fija a una anilla de sujeción para fijar el montaje a una varilla desoporte%.

La parte superior de la placa base penetra en la cámara de combustión del recipiente de vidrio y cierra el recinto de

combustión hacia fuera mediante una junta.

Elcrisol de combustión', en el cual se pesan el material de com-bustión (sólidos como azufre o carbón activado, o líquidos como alcoholes, fuel-oil, etc), se apoya en un estribo metálico circular). La ignición se produce eléctricamente mediante dos diferentes filamentos

(30)

Los dos portaelectrodos

atraviesan la placa base y po-seen en sus extremos inferiores sendas hembrillas de 4

mm,.Como fuente de corriente se debe emplear una fuente

variablede alimentación de

tensión alterna (p. ej. la fuente de alimenta-ción para

demostraciones 667 827). Para lograr una mejorcombustión, ésta no ocurre en el aire, sino en una atmósfera deoxígeno. Para la entrada del oxígeno se utiliza una pequeña ubicada en la mitad de la placa base, cuyo extremo exterior posee una boquilla-para tubos flexibles de 8 mm de diámetrointerno. Generador de vibraciones indicado para producir oscilaciones mecánicas cuando es conectado a un voltaje eléctrico. funciona con una amplia gama de frecuencias, lo que le permite producir energía a partir de fuentes tan comunes como el ruido del tráfico o el ronroneo de las maquinas industriales.

(31)

Contador digital En electrónica digital, un contador es un circuito secuencial Es capaz de almacenar y contar

los impulsos que recibe en la

entrada destinada a tal efecto, asi mismo también actua como divisor de frecuencia.

El circuito constará de un separador de corriente continua mediante un

condensador cerámico de baja capacidad (47nf/400V), para detectar las señales de alta frecuencia, separando la alta tensión, si es el caso.

La salida, se conectará a un diferenciador constituido por una puerta lógica, para una mayor seguridad dicha puerta será un disparador

Generador de

funciones Es un aparatoelectrónico

Los generadores de funciones producen corrientes variables en el tiempo. La forma de variación de dichas corrientes se suele ajustar a unos tipos determinados, como son función escalón, en dientes de sierra, o senoidal, que es la más comúnmente utilizada.

Botón de Encendido (Power button). Presione este botón para encender el generador de funciones. Si se presiona este botón de nuevo, el generador se apaga.

Luz de Encendido (Power on light). Si la luz está encendida significa que el generador esta encendido.

(32)

Generador de Van der Graff El generador de Van de Graaff es un generador de corriente constant. Almacena carga eléctrica en una gran esfera conductora hueca gracias a la fricción que produce una correa sobre unos peines metálicos. Las cargas son transportadas por el peine conectado a la esfera hasta ésta donde se comienzan a acumular.

Consta de un motor, dos poleas, una correa o cinta, dos peines o terminales hechos de finos hilos de cobre y una esfera hueca donde se acumula la carga transportada por la cinta.

Una esfera metálica hueca en la parte superior.

Una columna aislante de apoyo Dos rodillos de diferentes

materiales: el superior, que gira libre arrastrado por la correa y el inferior movido por un motor conectado a su eje

Dos “peines” metálicos (superior

e inferior) para ionizar el aire. El inferior está conectado a tierra y el superior al interior de la esfera. Una correa transportadora de material aislante (el ser de color claro indica que no lleva

componentes de carbono que la harían conductora).

Un motor eléctrico montado sobre una base aislante cuyo eje también es el eje del cilindro inferior. En lugar del motor se puede poner un engranaje con manivela para mover todo a mano.

(33)

Kit de

electrostática

El kit de

electrostática permite a los estudiantes para llevar a cabo una serie de

experimentos en la electrostática con el sensor de carga Vernier

Este kit permite a los estudiantes para llevar a cabo una serie de experimentos en la electrostática, incluyendo el uso de un cubo de Faraday, la medición cuantitativa y cualitativa de la carga, la carga por fricción, la carga por contacto y la carga por

inducción.

cubo de Faraday y la jaula plano de puesta a tierra

cables de puesta a tierra y correa para la muñeca

los productores de carga y el plano de la prueba

Lana, vinilo, nylon varilla, varilla de PVC

Ropa de algodón.

Computador

Una computadora es un sistema digital con tecnología microelectrónica capaz de procesar datos a partir de un grupo de instrucciones denominado programa. La estructura básica de una computadora incluye microprocesador (CPU), memoria y dispositivos de entrada/salida (E/S), junto a los buses que

permiten la comunicación entre ellos. La característica principal que la distingue de otros dispositivos similares, como una calculadora no programable, es que puede realizar tareas muy diversas

cargando distintos

El computador tiene una gran cantidad de usos, y su aplicación es muy variada dependiendo de los programas que contenga. Los programas o software permiten que el computador ejecute ciertas tareas como: Escribir textos (usando procesador de palabras)Hacer gráficas y dibujos (con procesador de palabras, graficadores o programas de dibujo) Calcular (programas con base de datos, calculadora) MONITOR: El monitor de

computadora o pantalla de ordenador, aunque también es común llamarlo «pantalla», es un dispositivo de salida que, mediante una interfaz, muestra los resultados del procesamiento de una computadora.

BOARD: La placa base, es una placa de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el procesador, la memoria RAM, los buses de expansión y otros dispositivos. CPU: La unidad central de

procesamiento o CPU o simplemente el procesador o microprocesador, es el componente del computador y otros dispositivos programables, que

interpreta las instrucciones contenidas en los programas y procesa los datos. Los CPU proporcionan la

característica fundamental de la computadora digital (la

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programas en la memoria para que los ejecute el

procesador.

programabilidad) y son uno de los componentes necesarios encontrados en las computadoras de cualquier tiempo.

MEMORIA RAM: La memoria de acceso aleatorio (en inglés: random-access memory, cuyo acrónimo es RAM) es la memoria desde donde el procesador recibe las instrucciones y guarda los resultados. La frase

memoria RAM se utiliza

frecuentemente para referirse a los módulos de memoria que se usan en los computadores personales.

TARJETA DE EXPANSIÓN: Las tarjetas de expansión son dispositivos con diversos circuitos integrados y controladores que, insertadas en sus correspondientes ranuras de

expansión, sirven para ampliar las capacidades de un ordenador. Las tarjetas de expansión más comunes sirven para añadir memoria,

controladoras de unidad de disco, controladoras de vídeo, puertos serie o paralelo y dispositivos de módem internos.

FUENTE DE ALIMENTACIÓN En electrónica, una fuente de alimentación es un dispositivo que convierte la tensión alterna de la red de suministro, en una o varias

tensiones, prácticamente continuas, que alimentan los distintos circuitos del aparato electrónico al que se conecta (ordenador, televisor, impresora, router, etc.).

UNIDAD DE DISCO ÓPTICO: En informática, una unidad de disco

óptico es una unidad de disco que usa una luz láser u ondas

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espectro de la luz como parte del proceso de lectura o escritura de datos desde o a discos ópticos. Algunas unidades solo pueden leer

discos, pero las unidades más recientes usualmente son tanto lectoras como grabadoras. Para referirse a las unidades con ambas capacidades se suele usar el término lectograbadora.

DISCO DURO: En informática, un disco duro o disco rígido (Hard Disk Drive, HDD) es un dispositivo de almacenamiento de datos no volátil que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada. Sobre cada plato se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos.

EL TECLADO: En informática un teclado es un periférico de entrada o dispositivo, en parte inspirado en el teclado de la máquina de escribir, que utiliza una disposición de botones o teclas, para que actúen como

palancas mecánicas o interruptores electrónicos que envían información a la computadora. Después de las tarjetas perforadas y las cintas de papel, la interacción a través de los teclados al estilo teletipo se convirtió en el principal medio de entrada para las computadoras.

(36)

MOUSE: El ratón o mouse es un dispositivo apuntador usado para facilitar el manejo de un entorno gráfico en un computador. Detecta su movimiento relativo en dos

dimensiones por la superficie plana en la que se apoya, reflejándose

habitualmente a través de un puntero o flecha en el monitor. Hoy en día es un elemento imprescindible en un equipo informático para la mayoría de las personas, y pese a la aparición de otras tecnologías con una función similar, como la pantalla táctil, la práctica ha demostrado que tendrá todavía muchos años de vida útil. No obstante, en el futuro podría ser posible mover el cursor o el puntero con los ojos o basarse en el

reconocimiento de voz. http://www.cad.com.mx/que_es_una_computadora.htm https://es.scribd.com/doc/178287396/Articulo-Manual-Cassy-Lab-II http://www.ehu.eus/rperez/TE1/docu/multimetros.pdf http://patriciafuentesdepoder.blogspot.com.co/2012/05/partes-que-componen-la-fuente-at.html http://webdiee.cem.itesm.mx/web/servicios/archivo/tutoriales/generador/ https://prezi.com/jfo3ook22rkb/cuales-son-los-usos-del-computador/ https://es.slideshare.net/erozth/2-presentacion-ambientacion-virtual-33168624

(37)

5.

APLICACIONES

5.1.

Escriba el nombre del instrumento de medida u aparto que usted utilizaría para realizar

cada una de las actividades listadas en la siguiente tabla. Dé un ejemplo numérico de la cantidad

física medida con su unidad correspondiente.

TABLA 10. Instrumentos de medidas.

Actividad

Instrumento u aparato

Patrón de medida - unidad

Compresión de una varilla

Longitud de onda

Espectometro (m/z)

Tiempo de caída de un

cuerpo

Pluviometro (mm)

Temperatura de un fluido

Termometro (°C.°K)

Masa de una Piedra

Balanza de platillos F=M x G

Talla de una persona

Cinta metrica (cm)

Espesor de una hoja de

papel

Micrometro (µm)

Voltaje de una red eléctrica

Voltimetro (V)

Profundidad de un frasco

Micrometro de profundidad (mm-1)

Diámetro de una aguja

Pie de rey (mm-cm)

5.2.

A partir de los aparatos e instrumentos de medición estudiados en el procedimiento

(numeral 4 de la guía), con ayuda de la web busque los link de simuladores de tres equipos u

aparatos estudiados en este laboratorio. Con ellos realice actividades que aprecien en el

simulador y compare los resultados obtenidos con los efectuados en esta práctica.

(38)

6.

SIMULACIÓN

Medidas de Longitud

Uso del Nonio o Calibrador Vernier

Ingrese a: http://www.fismec.com/introduccion_erroresenlamedicion

Realice las tres lecturas sugeridas.

Uso del Palmer o Tornillo micrométrico

Ingrese a: http://www.fismec.com/introduccion_erroresenlamedicion

Realice las tres lecturas sugeridas

Masa y peso.

Ingrese

a.

http://www.fisica-quimica-secundaria-bachillerato.es/animaciones-flash-interactivas/mecanica_fuerzas_gravitacion_energia/masa_o_peso.htm

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Si pudiera cambiar el cuerpo de 200 gramos por un cuerpo de 300 gramos ¿qué sucedería con

su peso en la tierra y en la luna? ¿Qué sucedería con la masa de los cuerpos en la tierra y en

la luna? ¿Cambiaría?

BIBLIOGRAFÍA

YOUNG, Hugh y FREEDMAN, Roger. Física Universitaria con Física Moderna, 12a Ed., Vol 1,

Pearson Educación, México, 2009. 896p. ISBN 978-607-442-304-4.

SERWAY, Raymond y JEWETT, John. Física para Ciencias e Ingeniería con Física Moderna,

7a Ed., Vol 1, Cengage Learning, México, 2009. 896p. ISBN 978-607-481- 358-6.

BAUER, Wolfgang y WESTFALL, Gary. Física: para Ingeniería y Ciencias con Física Moderna.

2a Ed., Vol 1, McGraw Hill Education, México, 2014. 1443p. ISBN 978-0-7- 351388-1

WEBGRAFÍA

Fislab.net. Laboratorio virtual de física. Tomado de http://fislab.net/. Citado el 10 de diciembre

del 2015.

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(41)

(42)

Fismec. Página web del curso de física mecánica. Tomado de http://www.fismec.com/. Citado el

10 de diciembre del 200

“Tiempo es la medida del movimiento entre dos instantes.”

ARISTOTELES

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