Departamento de Ciencias Básicas

Laboratorio de Física de Materiales, Termodinámica y Fluidos

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Física de Materiales, Termodinámica y Fluidos

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Se realizan prácticas de termodinámica que estudian la relación entre el calor, el trabajo y la transformación de la energía en diversos sistemas.  Cuenta con una Mufla hasta 1600°C y prensa hidráulica. Además, se realizan prácticas de física newtoniana referentes a la conservación del momento lineal y angular, estudio del movimiento rotacional y dinámica del cuerpo rígido.

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Descripción

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Se realizan prácticas que estudian la relación entre el calor y el trabajo que son modos en que los cuerpos y los sistemas transforman su energía. También se realiza prácticas para conocer la velocidad de una esfera disparada desde un lanzador de proyectiles, donde las leyes de conservación del momento y conservación de la energía se utilizan para derivar la ecuación de la velocidad de la esfera (Practica péndulo balístico). Cuenta con planchas de calentamiento. Cuenta con Mufla hasta 1600°C, prensa hidráulica.

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Elementos de protección mínimos

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Bata blanca de manga larga abotonada, gafas de seguridad, tapaboca desechable y protector facial.

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Prácticas

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Las colisiones elásticas e inelásticas se realizan con dos carros dinámicos de masas diferentes. Los parachoques magnéticos se utilizan en la colisión elástica y los parachoques de velcro se utilizan en la colisión completamente inelástica. Tanto el momento como la energía cinética se examinan antes y después de las colisiones.

El propósito de este experimento es determinar la Fuerza de Hooke. Los sensores de fuerza y movimiento se utilizan para medir la constante del resorte y la cantidad de energía potencial almacenada en el resorte comprimido. A continuación, se lanza el carro y se mide su energía cinética final y se compara con la energía almacenada en el resorte.

El propósito de este experimento es determinar las propiedades y oscilaciones de un péndulo físico. La varilla y el disco que se muestran en la Figura y oscilan como un péndulo físico. El período se mide directamente por el sensor de movimiento rotatorio, y los valores se comparan con los períodos teóricos calculados a partir de las dimensiones de los péndulos.

El propósito de esta actividad es medir la velocidad del sonido en el aire usando un tubo que está cerrado en un extremo. Utilice un sensor de sonido para registrar el pulso inicial de sonido y su eco. Calcule la velocidad del sonido en función de la distancia total recorrida y el tiempo de ida y vuelta.

En este laboratorio, la fuerza de flotación sobre un objeto se mide tomando la diferencia entre el peso del objeto en el aire y su peso aparente en el agua. Esta fuerza de flotación medida se compara con el valor teórico calculado utilizando el volumen del objeto y el Principio de Arquímedes. Se examinan varios objetos de diferentes formas: algunos de los objetos tienen la misma densidad, algunos tienen el mismo volumen y algunos tienen la misma masa. Se explora la dependencia de la fuerza de flotación de la densidad, masa, volumen y forma.

En esta actividad usarás un sensor de temperatura para medir el cambio de temperatura de un volumen de agua tibia cuando se coloca una pieza de metal fría. Sus datos se utilizarán para determinar la cantidad total de calor transferido del agua más caliente al metal frío, que a su vez se utilizará para determinar el calor específico de la muestra de metal.

Para realizar una medición, el tubo de latón, cobre o aluminio se coloca en la posición superior del marco del aparato. La longitud del tubo se mide a temperatura ambiente y luego se pasa vapor a través de él. La expansión del metal se mide con una resolución de 0,01 milímetros utilizando el indicador de medición digital incorporado. La temperatura se mide dentro de 0.5 ° C usando un termistor de 10,000 ohmios (10 kiloohmios) que se conecta al centro de cada tubo de metal y se cubre con aislamiento de espuma.

Características

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Duvan Alfonso Caro

lab.cbasicas@ustatunja.edu.co Ext. 5301

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