Gustavo Leonardo Hernàndez Gallegos[Lobo], Iskader Zahid Ferrusca[Lobo], Fatima Dorantes Cid[Lobo]
RESUMEN
La siguiente investigación es acerca de la densidad y su aplicación, para ello realizamos una investigación documental y de campo, al realizar la investigación de campo hicimos tres experimentos con materiales de nuestra vida cotidiana, en ellos pudimos observar la densidad.
Palabras clave: sustancia,densidad,volumen,masa,inicio de arquímedes .
Abstract
The following research is about density and its application, for this we carried out a documentary and field research, when carrying out the field research we did three experiments with materials from our daily lives, in them we were able to observe density .
Key words: substance, density, volume, mass, Archimedean principle.
Sinopsis en idioma regional
Ni tekitl tlen densidad achtoui kiixtoma tlen nopa tlayejyekoli, tlen tlauel ipati uan tlen ika motekiuia ika eyi experimentos, kampa uelis tijmatisej onka densidad ipan tonemilis mojmostla.
Introducción
La densidad proporciona información sobre la relación entre la masa y el volumen de una sustancia o un objeto sólido mayormente se usa en la física.
Hay varios tipos de densidad como la densidad absoluta, relativa, aparente y media.
Se expresa en unidades de masa por volumen, tales como g/mL o kg/m3. Porque la densidad de una sustancia depende de la cantidad de sustancia presente, la densidad es una propiedad de intensivo que para medir la densidad de una muestra de material se determinará la masa y el volumen de la muestra.
El principio de Arquímedes es fundamental para entender la densidad.
Justificación
El interés por este tema surge ya que en clases de ciencias hemos escuchado el término “densidad” sin embargo no nos queda claro cómo podemos aplicarla o dónde la podemos observar.
Planteamiento del problema
En la actualidad las personas no saben qué es la densidad y cómo la podemos ocupar en nuestra vida.
Hipótesis
Si investigamos qué es la densidad entonces sabremos cómo se puede aplicar en la vida cotidiana .
Investigar qué es la densidad y cómo se puede aplicar en la vida cotidiana.
Educación de calidad
Objetivo 4: Garantizar una educación inclusiva, equitativa y de calidad y promover oportunidades de aprendizaje durante toda la vida para todos.
Definición
La densidad es un parámetro físico que proporciona información sobre la masa de una muestra o un cuerpo dividida por su volumen: en otras palabras, magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de una sustancia o un objeto sólido mayormente se usa en la física y química en donde se usa su unidad en el Sistema Internacional que es kilogramo por metro cúbico (kg/m³), aunque frecuentemente también es expresada en g/cm³.Se aplica a materiales heterogéneos, así como a los porosos, cuya mezcla incide en la densidad (siendo menor que si se compacta cada elemento por separado) La densidad es una magnitud intensiva cómo de ajustadas están las moléculas de una sustancia en el espacio se usa, por ejemplo, si medimos la densidad de una cadena de oro será la misma que una medalla del mismo material por eso, la densidad también sirve para identificar un material de cualquier tipo y categoría también para saber la cantidad de alcohol de los vinos, o la carga de la batería del coche y ejemplos más exactos que podemos ver y usar cotidianamente consciente o inconsciente es el agua tiene una densidad de 1 kg/l, el cloro tiene una densidad de 3,1 kg/m3 y el hierro tiene una densidad de 7,5 kg/m3
Según la historia popular, Arquímedes fue desafiado a determinar si una corona de oro, fabricada para los dioses por Hierón II de Siracusa, había sido adulterada con otro metal más barato en un proceso de aleación. Mientras pensaba en cómo abordar el problema sin destruir la corona, Arquímedes se sumergió en un baño de agua caliente. De repente, viendo cómo el agua se desplazaba al introducir su cuerpo en la bañera, se le ocurrió que podía determinar el volumen de la corona de la misma forma, esto es, sumergiendo la corona en agua y observando el volumen de agua desplazado.
Una vez hallado el volumen, sólo tendría que comparar la masa de la corona con la masa del mismo volumen de oro líquido. Se dice que, al hacer este descubrimiento, Arquímedes corrió desnudo por las calles exclamando “¡Eureka!”, lo que ha dado origen al término utilizado en la actualidad para describir un momento de revelación. De esta forma, Arquímedes introdujo en la física la idea de densidad.
Investigación documental
Se recopiló información visitando la biblioteca del Politécnico en Zacatenco, la Biblioteca José Vasconcelos donde se encontró la siguiente información:
Tipos de densidad
Densidad absoluta
La densidad absoluta es una magnitud que describe la concentración de masa en un objeto o sustancia. Su unidad en el Sistema Internacional es el kilogramo por metro cúbico (kg/m3) aunque comúnmente también se expresa en gramo por centímetro cúbico (g/cm3).
Densidad relativa
La densidad relativa es una magnitud adimensional que se utiliza para comparar la densidad de una sustancia con la densidad de otra, que se toma como referencia
Densidad aparente
La densidad aparente se refiere a la medida de la masa de un material dividida por su volumen total, teniendo en cuenta los espacios vacíos o porosidad que pueden existir entre las partículas del material.
Densidad media
Es habitual encontrar sustancias en las que la densidad varíe en función de la región estudiada, por lo que, si se quiere obtener un valor de densidad para todo el conjunto, se debe calcular la media de las densidades en las diferentes regiones del material.
¿Cómo calcular la densidad de una sustancia?
La densidad se puede calcular de forma directa o indirecta, en función de los datos y herramientas disponibles. De forma indirecta, dada una sustancia
cualquiera, se mide su masa y su volumen absolutos, de forma que la densidad se puede calcular como: ρ= masa / volumen
Magnitudes que afectan a la densidad
Temperatura: Los cambios de temperatura del medio afectan a la densidad del material.
Presión: Al aumentar la presión, a temperatura constante, la densidad de la sustancia aumenta proporcionalmente
Volumen: Los cambios de volumen solo afectan a la densidad de gases, pues estos ocupan todo el espacio disponible, mientras que los líquidos y sólidos tienen un volumen fijo
Estado físico: La densidad varía según el estado físico del material: sólido, líquido o gas. Por lo general, los sólidos tienen densidades más altas que los líquidos y los líquidos tienen densidades más altas que los gases
Ejemplos de densidades
¿Qué trabajos utilizan densidad?
La densidad es utilizada por profesionales como:
Los geólogos para determinar la composición de los minerales,
Los científicos de materiales para identificar las propiedades de los materiales
Los químicos para identificar una sustancia
Los ingenieros de construcción submarina diseñan estructuras.
Investigación de campo
Se realizó una entrevista a un Físico de la Escuela Superior de Física y Matemáticas (ESFM) del Instituto Politécnico Nacional
¿Cual es su nombre?
Edith Cortes Martines.
¿Cuál es su formación académica?
Licenciatura.
¿A qué se dedica?
Docente.
¿Qué es la densidad?
La medida,o magnitud del volumen de una sustancia.
¿A que nos ayuda la densidad?
Encontrar la relación entre la masa y volumen.
¿Dónde o en qué momentos podemos observar la densidad?
Cuando ponemos un hielo en un vaso de agua.
¿Cómo se descubrió la densidad?
Arquímedes al medir la cantidad de ovu en una corona.
¿En donde se aplica la densidad?
En la fabricación de sustancias químicas.
¿Cómo se puede identificar?
Mediante experimentos.
Investigación experimental
Se realizaron 3 experimentos con la intención de observar la densidad:
Experimento 1
Materiales
Procedimiento
En un vaso se le adiciona una cucharada de sal y al otro no, se les coloca un huevo y se observa.
Experimento 2
Materiales:
Procedimiento
En el vaso 1 se coloca 4 cucharadas de azúcar y se le colocan 3 gotas de colorante.
En el vaso 2 se coloca dos cucharadas de azúcar y 3 gotas de colorante.
En el vaso 3 se coloca una cucharada de azúcar y tres gotas de colorante.
En el vaso 4 no se adiciona nada de azúcar solo las tres gotas de colorante
Se va adicionando en el vaso 4 con la jeringa el vaso 3, vaso 2 y el vaso uno.
Experimento 3
Materiales
Procedimiento
En el vaso de vidrio, se llena a la mitad de agua y se colocan 3 gotas de colorante se agita bien y se le adiciona aceite.
La densidad es una magnitud física en que existe una relación de la masa de cuerpo entre el espacio donde se encuentra.
De acuerdo con lo obtenido en la investigación documental, de campo y experimental podemos decir que la densidad se utiliza para comprender el comportamiento de los materiales y tomar decisiones en diversos campos de la ciencia, la tecnología y la industria.
Resultados | Experimento 1
Se observa que en el vaso con sal frota el huevo y en vaso sin sal no flota se hunde
Resultados Experimento 1
En el vaso que tiene sal flota el huevo.
Resultados | Experimento 2
Se observa cómo van quedando los colores uno encima del otro.
Resultados | Experimento 3
Se observa que no se mezcla el agua y el aceite.
Hay varios tipos de densidad como la densidad absoluta, relativa, aparente y media.
Se expresa en unidades de masa por volumen, tales como g/mL o kg/m3. Porque la densidad de una sustancia depende de la cantidad de sustancia presente, la densidad es una propiedad de intensivo que para medir la densidad de una muestra de material se determinará la masa y el volumen de la muestra.
El principio de Arquímedes es fundamental para entender la densidad.
