miércoles, 19 de noviembre de 2014

PBL método científico



Pautas del trabajo

  • Buscar ley o principio por el que es conocido
  •   Donde se observa dicha ley, experimentos donde se observa dicha ley
  •  Utilizar internet para buscar y resumir la vida de Arquímedes
  • Realizaréis el experimento tomando medidas rigurosas acotando la precisión de los equipos de medidas y el error que vais cometiendo.
Para ello utilizaréis:
          o Cuadros de datos con las medidas de masa, peso y volumen anotando:
                   • Sensibilidad del aparato de medida
                   • Al menos 4 mediciones donde se tengan en cuenta los posibles:
                              -errores sistemáticos (graduación de la probeta, puesta a cero del dinamómetro..)
                              - errores accidentales (paralaje, meniscos etc.…)
  •  Conclusiones que se deducen de los datos recogidos o Fotografías que luego adjuntaréis en el informa científico.

INTRODUCCIÓN: vamos a explicar el método científico a través del principio de Arquímedes




  •  VIDA DE ARQUÍMEDES 


Hijo del astrónomo Fidias, gracias a él se introdujo en las matemáticas. Aprendió de su padre los elementos de aquella disciplina en la que estaba destinado a superar a todos los matemáticos antiguos, hasta el punto de aparecer como prodigioso, "divino", incluso para los fundadores de la ciencia moderna.


Sus estudios se perfeccionaron en aquel gran centro de la cultura helenística que era la Alejandría de los Tolomeos, en donde Arquímedes fue, hacia el año 243 a.C., discípulo del astrónomo y matemático Conón de Samos, por el que siempre tuvo respeto y admiración.

Allí, después de aprender la cultura matemática de la escuela estrechó relaciones de amistad con otros grandes matemáticos, entre los cuales figuraba Eratóstenes, con el que mantuvo siempre correspondencia, incluso después de su regreso a Sicilia.  Arquímedes dedicó a Eratóstenes su ''Método'', en el que expuso su genial aplicación de la mecánica a la geometría, en la que «pesaba» imaginariamente áreas y volúmenes desconocidos para determinar su valor. Regresó luego a Siracusa, donde se dedicó de lleno al trabajo científico.

Es conocido por el "principio de Arquímedes" y se puede observar cuando:

  • Cuando caminamos después de haber llovido y pisamos un charco de agua
  • Cuando lavamos la ropa en la lavadora
  • Cuando ponemos la espagueti a hervir en agua
  • Cuando colocamos un hielo en una bebida
  • Cuando algo flota, como un barco

MÉTODO CIENTÍFICO


HECHOS OBSERVADOS: nuestro objetivo es averiguar que pasa cuando introduces un sólido en una cantidad determinada de

FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS: pensamos que el agua va a aumentar de volumen cuando el sólido se introduzca, ya que el agua y el sólido tienen cada uno un volumen determinado y al juntarlos se sumarían los dos, en el agua no hay espacio para que un volumen se introduzca sin que varíe
FASE EXPERIMENTAL:



 (Explicación):
  • Primero hemos colgado una pesa en un dinamómetro y hemos anotado su peso.
  • Luego hemos vertido el agua en una probeta hasta la mitad aproximadamente, midiendo con cuidado el volumen para no cometer un error de paralaje.
  • También hemos medido la esfera colgada del dinamómetro previamente, procurando que el agua cubra la esfera por completo.
  • Por último hemos anotado su peso y también el nivel del líquido.

(Tabla de los valores obtenidos):



Experimento
Peso en el aire
Peso en el agua
Empuje
Volumen inicial
Volumen final
Volumen desalojado
Masa de la pesa

1
0,6 N
0,5 N
0,1
50 ml
56 ml
6 ml
0,05 Kg


 

FOTOS:







ERRORES:


  • No hay error de calibrado ya que el dinamometro esta puesto a 0
  • Puede haber error de paralaje ya que hemos podido mirar la medición del agua en la probeta desde otro ángulo
  • SENSIBILIDADES:
             -dinamómetro 0,3 N
             - probeta 2,5 ml                                  


CONCLUSIONES:

Al finalizar el experimento hemos observado que el volumen de agua en la probeta ha aumentado de
50  ml a 56 ml, y por tanto el volumen desalojado es de 6 ml.
Por otra parte. el peso de la pesa en el aire con respecto al peso en el agua realiza un empuje de 0.1 N.











































martes, 4 de noviembre de 2014

PBL VOLÚMENES




INTRODUCCIÓNEn este proyecto nos han mandado averiguar qué instrumento de medida de volúmenes es más preciso. Para ello hemos tenido que medir 10 ml de agua con cada uno de los instrumentos, posterormente hemos vertido el agua en un vaso de plástico  para calcular su masa, tarando con la báscula el peso del vaso y posteriormente hayar la densidad del agua.

 


FOTOS DE LAS MEDICIONES:











 MEDICIONES DE LOS DISTINTOS INSTRUMENTOS



AGUA
MASA (g)
 VOLUMEN (ml)
     DENSIDAD
         ( g/ml)
PIPETA
10.35
10
10.35:10=1.035
PROBETA
11.79
10
11.79:10= 1.179
VASO DE PRECIPITADOS
8.365
 10
8.365:10=0.8365
BURETA
10.395
10
10.395:10=1.0395





El instrumento más preciso es la pipeta, ya que la densidad calculada con este instrumento es la que más se acerca a la del agua. Además la pipeta es más precisa ya que es más estrecha lo que hace que esté   mejor   calibrada.          

ERRORES  COMETIDOS:

  • Sensibilidad del aparato: 
  - La bureta: 0.1 ml
  - La pipeta: 0.1 ml 
  - El vaso de precipitados: 10,ml
  - La probeta: 2.5 ml 

  • Error de paralaje:
Porque al mirar no lo hemos medido con exactitud. 
                                                                                                                        





domingo, 26 de octubre de 2014

Preguntas sobre los contenidos.

  1. ¿Qué es el error accidental?
a. El que se produce siempre.
b. Lo mínimo que puede medir el aparato.
c. El que se produce por no hacer bien la medicion.
d. El que se produce por falta de sensibilidad del aparato.

  2. ¿ Qué es el error sistemático?

a. El que se produce por no hacer bien la medición.
b. Es el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero expresado en tanto por ciento.
c. Es la diferencia entre el valor aproximado obtenido en la medición y el valor verdadero.
d. Aquel que se produce siempre, debido al aparato de medida por defecto en su construcción, falta de sensibilidad o por falta de calibración.

 3. ¿ Cómo se llama al error que es igual a la diferencia entre el valor aproximado obtenido en la medición y el valor verdadero ( media aritmética de las mediciones efectuadas) ?

a. Sensibilidad
b. Error absoluto
c. Error relativo
d. Error sistemático

  
4-¿Cómo se expresa el error relativo?

    a. En cm.
    b. En umas (unidad de masa atómica)
    c. En tanto por ciento.
    d. En ºC.


5-¿Qué es el calibre?

    a. Aparato que mide el volumen de un objeto.
    b. Aparato que mide la masa de un objeto.
    c. Aparato que mide el ancho de un objeto.
    d. Aparato que mide la longitud precisa de un objeto.


6- ¿Cuál es el aparato más preciso que puede medir el ancho de un alfiler?

     a. Micrómetro
     b. Calibre.
     c. Regla.
     d. Cinta métrica.


7- ¿Cuál es la forma científica de expresar una medida?

     a. La medida redondeada.
     b. La medida con dos decimales y su error.
     c. La sensibilidad del aparato con el que se mide.
     d. La media aritmética de todos las medidas. 

8. ¿ Cuál es el símbolo de peligro más importante?

a. Cáusticas
b. Explosivas
c. Todos son igual de importantes
d. Inflamables

    9.  ¿Qué se debe hacer al calentar un tubo de ensayo con líquido?

a. Dejar que el líquido se evaporice
b. No apuntar a los compañeros
c. Hacerlo fuera de la bandeja y con cuidado de no quemar nada alrededor
d. Tener cuidado de no tocarlo y que nos abrase

   10.  La rejilla de amianto...

a. Soporta bajas temperaturas
b. Soporta altas temperaturas
c. No es tóxico
d. Es tóxico

martes, 21 de octubre de 2014

Normas en el laboratorio

Hay materiales muy delicados, caros y en ocasiones irremplazables. Las sustancias que utilizamos pueden ser peligrosas:
1.NUNCA hay que tocar ningún producto directamente con la mano. Si es un producto peligroso nunca debemos tocarlo ni acercarlo a la nariz para olerlo y mucho menos llevarlo a la boca.
2. NUNCA utilizaremos un producto que no esté etiquetado ni realizarnos experimentos por nosotros mismos, ni modificaremos los que se proponen.
3.Utilizaremos bandejas para manipular todo aquello que pueda derramarse o que su contacto con la mesa pueda deteriorarla. Hay que evitar desplazarse entre las mesas. De nuestra atención depende la seguridad propia y de los compañeros.
4. El tiempo es indispensable para preparar la práctica correspondiente, prestas atención, seguir las instrucciones que se dan y preguntar dudas e incidentes.
5. No se debe echar papeles o productor sólidos en las pilas de desagüe cuando se vierten líquidos es importante echarlas agua.
6. Si cae cualquier ácido en la ropa o en la piel debe neutralizarse inmediatamente con muchísima agua.
7. Cuando calentamos un tubo de ensayo que contiene líquido debe hacerse en el interior de la bandeja y de modo que el tubo no "apunte" a los demás compañeros.
8. Una vez terminada la práctica hay que limpiar la mesa, las bandejas y el material utilizado.

Símbolos de peligro en el laboratorio


Hay distintas cualidades:



                                  

      Cáusticas      Inflamables      Explosivas

                                               
 Oxidantes y comburentes        Radioactivas        
                                                             
                                                               
Nocivas e irritanates

PBL de mediciones

INTRODUCCIÓN: El PBL de mediciones ha consistido en medir todas las partes de un alfiler utilizando el calibre y el micrómetro. El objetivo final del trabajo es que nuestro proyecto sea elegido y para ello hay que defenderlo  frente a los otros grupos.

Hemos medido la cabeza, el ancho del cuerpo y de la punta de un alfiler con el MICRÓMETRO.

He aquí algunas fotos de cómo lo hemos hecho:














Con un CALIBRE, hemos tomado medidas del largo de este alfiler












Al final hemos realizado un BOCETO DEL ALFILER a escala 5:1 ya que a escala 20 :1 nos salía demasiado grande.









Aclaración del boceto:

  • Cabeza : de ancho mide 16,5 +- 0.35 mm  y de largo no hemos tenido forma de calcularlo porque es una longitud muy pequeña.
  • Punta : el ancho mide 0,67 + - 0,21 mm y de largo hemos podido obtener con la regla una medida aproximada de 0,13mm 
  • Cuerpo:  de ancho 0,7 mm
  • Longitud del alfiler : 30 mm

             

Mediciones:








GROSOR


ERROR ABSOLUTO


JUSTIFICACIÓN


ERROR RELATIVO


JUSTIFICACIÓN


PUNTA (mm)

(0,67+0,52+0,58+0,91):4  =
                                    
               0,67

0,67-0,67= [0]
0,67-0,52= [0,15]
0,67-0,58= [0,09]
0,67-0,91= [0,24]

Media = 0,21
Como  hemos obtenido varias mediciones diferentes, tenemos que calcular el error absoluto. Para ello, hacemos la media de las medidas obtenidas y luego calculamos la diferencia entre la medida obtenida y el valor verdadero (la media de todas las medidas).

(0:0,67)x100= 0%
(0,15:0,67)x100= 22,39%
(0,09:0,67)x100= 13,43%
(0,24:0,67)x100= 35,82%
Media = 23.88 %
Del mismo modo al haber obtenido varias mediciones diferentes, tenemos que calcular el error relativo. Este es el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero y se expresa en tanto por ciento.


CUERPO (mm)

  
                  
    0,7


Ninguno


No hay error ya que las mediciones que hemos obtenido son iguales.


Ninguno


No hay error ya que las mediciones que hemos obtenido son iguales


CABEZA (mm)


(16,1+16,8) : 2   =    16,5
       


16,5-16,1= [0,4]
16,5-16,8= [0,3]

Media= 0,35
Como  hemos obtenido varias mediciones diferentes, tenemos que calcular el error absoluto. Para ello, hacemos la media de las medidas obtenidas y luego calculamos la diferencia entre la medida obtenida y el valor verdadero (la media de todas las medidas).


(0,4:16,5)x100= 2,42%
(0,3:16,5)x100= 1,81%

Media = 2,1 %
De la misma forma al haber obtenido varias mediciones diferentes, tenemos que calcular el error relativo. Este es el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero y se expresa en tanto por ciento.


 
LARGO TOTAL: 30mm : No hemos tenido que calcular ningún error ya que nos salía una medida exacta.




  La sensibilidad de los distintos aparatos: (lo menos que puede medir el aparato)
  • Calibre: 0,05 mm
  • Micrómetro: 0,01 mm