Diferencia entre revisiones de «Balanza de Mohr-Westphal»
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[[Archivo:Mogpf balanza de Mohr museo.jpg|thumb|300px|right|Antigua balanza de Mohr-Westphal. Alemania, 1922.]]
La '''Balanza de Mohr-Westphal''' es una [[balanza]] de brazos desiguales que se utiliza para la determinación de [[densidad
Fue desarrollada por el farmacéutico alemán [[Karl Friedrich Mohr]] ([[1806]]-[[1879]]).
== Fundamento ==
[[Archivo:
La balanza de Mohr-Westphal, al igual que otras [[balanza hidrostática|balanzas hidrostáticas]], tiene su fundamento en el [[principio de Arquímedes]]. Este principio establece que todo cuerpo sumergido total o parcialmente en un [[fluido]] experimenta una fuerza vertical hacia arriba, llamada [[
{{Ecuación|<math>E=\rho gV\,</math>|1
Por tanto, si un mismo cuerpo se sumerge sucesivamente en dos fluidos distintos, de densidades ρ<sub>1</sub> y ρ<sub>2</sub>, experimentará empujes que se encontrarán en la relación
{{Ecuación|<math>\frac{E_2}{E_1} = \frac{\rho_2}{\rho_1} </math>|2
de modo que, a partir de una medida del cociente <math>E_2 / E_1\,</math>, podemos determinar la [[densidad relativa]] del segundo fluido con respecto al primero, esto es <math>\rho_{21} = \rho_2 / \rho_1\,</math>.
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Cuando el inmersor está colgado en el aire, su peso queda equilibrado por el contrapeso (la balanza está equilibrada). Cuando el inmersor se sumerge en un líquido, el empuje desequilibra la balanza, de tal forma que, si queremos restablecer el equilibrio, deberemos colocar algunos ''reiters'', cabalgando sobre el brazo graduado, hasta compensar exactamente el empuje hidrostático.
Como en la expresión (2) sólo aparece el cociente entre dos empujes, no tenemos que preocuparemos de cuál sea la unidad para medir éstos. Así, el reiter unidad (1/1) se ha elegido de modo que, colocado en la división 10, equilibre exactamente el empuje que experimenta el inmersor cuando está sumergido en agua pura (exenta de aire) a 4
No obstante, normalmente hay que proceder a efectuar la [[corrección instrumental]] de la balanza. Para ello se realiza una medida de densidad con un líquido bien conocido (v.g., agua destilada) y después con el líquido o líquidos problemas.
Línea 25:
Existen factores que pueden afectar al resultado, pero su toma en consideración depende de la [[exactitud]] que le exijamos. Revisemos algunos de ellos.
* '''Temperatura:''' a diferencia de los [[sólidos]], la variación de la densidad de los [[líquidos]] con la temperatura es del orden de magnitud de 1 por mil por cada [[grado centígrado]], por lo que el resultado de la medida estará referido a la temperatura a la que se encuentre el líquido.
* '''Empuje del aire:''' la densidad del aire es de un orden de magnitud de 10<sup>-3</sup> g/cm<sup>3</sup>. Así pues, cualquier cuerpo sumergido en el aire, experimenta un empuje del orden de 10<sup>-3</sup> del que experimenta en el seno del agua. Este efecto puede despreciarse en la determinación de la densidad de un sólido, pero, si se requiriera una gran [[precisión]], sería necesario tenerlo en cuenta; siendo entonces la densidad verdadera mayor en 0.001 g/cm<sup>3</sup> que la calculada, aproximadamente.
* '''Profundidad de inmersión del inmersor:''' el hilo del que está suspendido el inmersor experimenta un empuje que depende de la porción de él que se sumerja. Para minimizar el error introducido por este motivo, el inmersor debe suspenderse del estribo de igual forma en las dos operaciones de pesadas necesarias para la determinación de la densidad de un sólido.
* '''Tensión superficial del líquido:''' los fenómenos de [[tensión superficial]] también pueden afectar las medidas realizadas durante la práctica. Para minimizar su influencia, se sumergirá el portaobjetos de igual forma en las dos operaciones de pesada.
* '''Burbujas de aire:''' la adherencia de burbujas de aire al inmersor influye sobre el resultado, produciendo un empuje adicional, por lo que debe evitarse la presencia de las burbujas. Para ello se sacudirá ligeramente el inmersor en la primera inmersión en el líquido, antes de suspenderlo del estribo, para desprender las posibles burbujas de aire adheridas.
== Referencias ==
{{listaref}}
=== Véase también ===
* [[Balanza]]
* [[Balanza hidrostática]]
* [[Balanza analítica]]
=== Bibliografía ===
* {{cita libro|autor = Ortega, Manuel R.|título = Prácticas de Laboratorio de Física General)|año = 1978|editorial = CECSA|id = ISBN 84-7051-017-7|idioma=español}}
=== Enlaces externos ===
* [http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica_/ Curso Interactivo de Física en Internet.] Ángel Franco García.
[[Categoría:Física]]
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