Peso aparente y peso teórico

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    #11 Re: Peso aparente y peso teórico
    Cita Escrito por Kryptonyte Ver mensaje
    Verdugo, no le estás contestando su duda a nico_blackbird. Lo que él dice o quiere decir es que, a mayor superficie horizontal, el peso del aire (o sea la presión atmosférica) incide en la balanza. La respuesta sería que incide tanto desde arriba como desde abajo, o sea que no importa la forma del objeto.
    Si, pero la confusión que tienen no va por ahí, no era necesario aclarar eso. Ellos siguen pensando al peso como la normal. Por eso preguntan lo de la superficie horizontal, porque se están fijando en la aguja de la balanza y no en el peso del objeto (que no es lo que marca la balanza).


    Cita Escrito por nico_blackbird Ver mensaje
    bueno obviamente, pero todo depende del modelo de referencia... siempre y cdo estemos hablando de un objeto por si solo sin considerar su entorno... todo depende del marco de referencia el cual nunca fue planteado de la manera en q vos estas tomando
    No no, ahora estás fruteando amigo mío! Esto no tiene nada que ver con el marco de referencia. Como en física "peso" tiene un significado muy preciso, "marco de referencia" también lo tiene, y no es el que le estás dando. En CUALQUIER marco de referencia, el peso es CONSTANTE, excepto tal vez que hablamos de teoría de la relatividad, lo que no vamos a hacer por innecesario.

    Cita Escrito por Atamar Ver mensaje
    La gravedad es constante, pero la resistencia del aire contre ellas no. Tira una pluma y un boliche al suelo a ver que llega antes.
    La fórmula para calcular el peso es P=M*G. ¿Donde ves vos a la resistencia del aire metida?

    Y en todo caso espero creas en el Principio de Arquimedes, espero que no haya pasado de moda. Una cosa es el peso y otra el volumen.
    Por tanto " todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado". Y el aire es un fluido que yo sepa. Lo mismo con los nuevos planes de educación ha cambiado, pero eso fue lo que me enseñaron a mi.
    Pero si vos mismo lo estás diciendo chabón!!! Leelo de nuevo: "todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado". ¿Donde se habla del peso del objeto? Se habla del peso del volumen de agua que se desaloja, pero no del peso del objeto.

    Por tanto si que varía el peso
    No, no varía, lee de nuevo el principio. Lo que varía es el empuje del agua, pero no el peso del objeto sumergido. Por favor, estas son cosas que están muy claras, no las estás entendiendo bien. RENÉ AYUDAME!

    , Y te voy a decir en cuanto:
    La culpa es del principio de Arquímedes, o mejor dicho, del aire. Todos los cuerpos experimentan una cierta pérdida de peso cuando se sumergen en cualquier fluido (por eso pesamos menos cuando nos zambullimos en la piscina).
    No, no no y no!! Por favor, te lo pregunto con toda sinceridad, qué es lo que te cuesta entender en que el peso es invariante sin variar la masa y la gravedad. ¿No se entendieron los ejemplos que di? Si vos ponés una balanza en el fondo de una piscina, marca menos, pero 1)Las balanzas no marcan el peso, 2)Marcan menos porque la normal se reduce, no porque el peso disminuye. No es lo mismo la normal y el peso, el peso es una fueza que influye sobre el objeto, por acción de la gravedad, "empujándolo" hacia abajo. La normal, la fuerza que el objeto hace efectivamente contra las superficies en contacto (hablamos del piso nomás, para no complicar) es el resultado de la sumatoria de fuerzas que afectan al objeto, entre ellas el peso que lo tira para abajo, pero también pueda haber fuerzas como el agua que lo empuja pero para arriba o globos atados al objeto que también lo tirar para arriba.

    El aire, como fluido que es, también "empuja" hacia arriba a los cuerpos y este empuje depende del volumen del cuerpo en cuestión. Como una tonelada de madera ocupa mucho más volumen (15 veces más) que una tonelada de hierro, resulta que también pesa más el volumen de aire que desaloja.
    Muy bien, lo que varía es el peso del aire, no de la madera.

    Para conocer el peso teórico de la tonelada de madera habría que añadirle el peso del volumen de aire que ocupa y lo mismo se haría para el caso del hierro.
    No se de donde sacás esto de "peso teórico", la ecuación de peso que se usa es la segunda de Newton. Sinceramente, creo que te lo estás inventando o entendiste mal el cuento de la corona que tenía que autenticar Arquímides. Especialmente, creo esto segundo. No tengo problemas en explicarte de nuevo esta historia.

    Pero, como para este último el peso de aire que añadiríamos es mucho menor, también resulta que su peso aparente es mayor: en concreto, la tonelada de hierro ocupa 1/8 de m3 mientras que la de madera ocupa cerca de 2 m3, por lo que tendremos que la diferencia entre el peso del aire que desalojan uno y otra se acerca a "2,5 Kg". Por lo tanto podemos decir que, en realidad, un dinamómetro (de tamaño apropiado) indicaría que una tonelada de madera pesa ¡"2,5 Kg" menos que una tonelada de hierro!
    Otra vez con lo mismo, ahora no son las balanzas, ahora son los dinamómetros. Me parece que se perfectamente en donde tenés la confusión, y es en el cuento de las coronas.
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    19/07/2011
    #12 Re: Peso aparente y peso teórico

    Esto se aclara con un ejercicio de física del cbc.


    Este ejercicio es fundamental. Es una suerte que estés acá. Los profesores suelen pasarlo por alto (yo me incluyo). Pero es importantísimo. Ojalá lo aproveches.



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    Lo primero que tenemos que hacer es comprender esa situación simple que significa subirse a una balanza y pesarse... te apuesto que si terminás comprendiéndola y te dedicás a investigar qué cree la gente común (o un estudiante de Física) sobre el asunto, vas a encontrar que nadie entiende una jota.


    Ahí tenés un tío subido a la balanza en la farmacia de la esquina. Que la balanza funcione con resortes no agrega ni quita nada en este ejercicio, la importancia de esa característica se discute en el problema adicional 17.


    Vamos a suponer, por comodidad, que las fuerzas que sobre él actúan lo hacen en su centro de masa -que en este ejercicio va a tener un rol protagónico- que te indiqué con un punto celeste, G, cercano al ombligo del chabón.



    Las fuerzas que actúan sobre el hombre en esa situación son: la atracción gravitatoria de la Tierra, P, vulgarmente llamada peso. Y la fuerza con que la balanza lo sostiene, lo ataja, lo empuja hacia arriba, B, y que en cualquier clase de física y cualquier libro de texto la llamarían normal.



    La balanza lee esa fuerza, B. No lee el peso del hombre. El display de la balanza indica el valor de la fuerza que hace la propia balanza, hacia arriba, con la pequeña plataforma a la que vos te subís.



    Habrás notado que cuando te subís a la balanza la aguja del display oscila un rato hasta que se estabiliza sobre un numerito. Ese numerito es el que te interesa, porque es el que indica también tu peso (una medida de todo lo que comiste los últimos meses, los rollitos... etc.).


    También aprendiste que para obtener rápidamente ese numerito tenés que subirte y tratar de no moverte lo antes posible. Lógico: porque la clave es que tu aceleración sea cero. Sólo en ese caso: que no te muevas y tu aceleración valga cero, tu peso va a ser igual a la fuerza que hace la balanza y el display va a indicar el numerito que te interesa. Lo afirma la ley de Newton, mirá:
    B — P = m . a
    Si te quedás quieto, tu aceleración valdrá cero...
    B — P = 0
    B = P
    Recién ahí la indicación de la balanza te revela lo que pesás.
    Ahora vamos a ver qué pasa si el ñato decide ponerse en cuclillas.



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    La situación que nos interesa es la representada en el medio, o sea, mientras, el hombre se pone en cuclillas.



    Al final termina agachado... pero en reposo. A los fines de la dinámica es lo mismo que esté parado o arrodillado: mientras su aceleración valga cero, la lectura de la balanza será igual al peso.


    Pero mientras... la aceleración del centro de masa puede ser distinta de cero (no todas las personas se agachan de la misma manera... y también es posible hacerlo sin aceleración alguna, pero lo más común es hacerlo de esta manera).



    De modo que lo más probable es que haya una aceleración del centro de masa que apunte hacia abajo, y la ecuación de Newton pasará a decir...
    B — P = m . a
    De modo que la resultante de las dos fuerzas tenga el mismo sentido que la aceleración... o sea... hacia abajo. La fuerza peso es constante (al menos durante una visita a la farmacia), de modo que la que está variando debe ser la fuerza en la plataforma de la balanza, o sea B. Mientras el hombre se esta agachando la indicación de la balanza será menor que su peso.


    Es probable que en el breve lapso en que termina el movimiento -muy cercano a la última imagen del esquema- el sentido de la aceleración se invierta (ya que nuestra capacidad de plegarnos es finita, y el ombligo suele frenarse con cierta brusquedad). De modo que es probable que en ese breve lapso la indicación de la balanza pegue un salto hacia valores mayores que nuestro peso.



    Ahora veamos qué pasa cuando el hombre vuelve a pararse.

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    Acá, nuevamente, lo que interesa es el durante el estiramiento para volver a estar parado. Lo más probable -no hay una única forma de hacerlo- es que se realice de esta manera: haciendo fuerza con nuestros muslos (fijate que los puse un poco enrojecidos) hacemos una fuerza superior sobre la plataforma de la balanza.

    Ella nos responde vengativamente (no es que sea mala sino que obedece el Principio de la Acción y Reacción) y realiza sobre el hombre una fuerza de contacto, B, mayor que antes, y la lectura de la balanza lo refleja.

    Fijate que siempre dibujé la fuerza peso del mismo largo.

    La descripción según Newton sería ésta: mientras el tipo se levanta acelerando su centro de masa, la aceleración es distinta de cero y tiene el mismo sentido de la fuerza con que nos sostiene la balanza. La Segunda Ley dice:
    B — P = m . a
    Momentáneamente esa fuerza se hace mayor que el peso... y así lo indica la balanza.
    Acá también conviene aclarar que cuando el hombre alcanza su elongación máxima (última figura del esquema) su centro de masa -que se venía moviendo hacia arriba- debe detenerse y es probable que se haga necesaria una aceleración hacia abajo. Por eso es probable que en ese breve lapso en que nos terminamos de estirar, la balanza indique brevemente valores oscilantes menores que el peso... no hay que ilusionarse.

    Fuente: Registrarse Inicia sesión
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    19/07/2011
    #13 Re: Peso aparente y peso teórico

    Gracias René, espero que el tema ya se aclare un poco mas.

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    20/07/2011
    #14 Re: Peso aparente y peso teórico
    Cita Escrito por nico_blackbird Ver mensaje
    y si de alguna manera, alguno tuviera una mayor superficie horizontal esta se encontraría sometida a una mayor presión de aire, por lo q si bien la masa seria la misma, ambas tendrias pesos diferentes
    No, por el pricipio de pascal:
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    Por favor: notar que se supone que tanto el el objeto como la balanza están completamente sumergidos en la atmósfera.
    -----Agregado el 20/7/2011 a las 12 : 54 : 42-----

    El problema al que hace alusión atamar: peso aparente y peso teórico yo la llamaría peso aparente (o medido en aire) y peso en el vacío y es un problema de metrología. La masa no varía pero el peso sí dependiendo de la fuerza de gravedad. Además por lo general lo que es fácil de medir es el peso, no la masa.

    El peso que mide normalmente una balanza no es el peso en el vacío sino en aire. La diferencia es pequeña pero cuando se trabaja con precisión y si se lo desea se puede calcular el peso en el vacío. La diferencia entre los mismos depende de la densidad: ahí está la "trampa" del kg de plomo y el kilo de plumas. También hay que tener presente si se usa una balanza mecánica, la densidad de las pesas, también se puede corregir el valor según la temperatura y la humedad pues estas afectan la densidad del aire.

    Normalmente esta diferencia es chica pero imaginemos que pesamos sumergidos en otro fluido distinto distinto del aire por ejemplo agua: allí la diferencia entre el kg de plomo y el kg de plumas sería muy perceptible pués aquel se hundiría y estas flotarían (peso aparente negativo) Todo por culpa de Arquímedes, maldito griego.

    Acá hay una confusión bastante común entre el peso y la masa probablemente porque, por comodidad se decidió medirlos ambos en unidades llamadas kilogramo fuerza y kilogramo masa que son numéricamente iguales pero conceptualmente muy diferentes. A esta altura del partido ya que medimos la potencia de los motores de auto en kW y las distancias en metros bien podríamos haber empezado a medir el peso en Newtons. Pero se imaginan algo como ¡Hay han sido unas vacaciones terribles, subí 98 Newtons!

    Tampoco tenemos que mezclar en esto la mecánica de los fluidos que es la que estudia el movimiento de estos y a través de estos. y permite concluir che una bola de plomo caerá más rápidamente que un punãdo de plumas del mismo peso porque tienen distinta "velocidad terminal" que depende no solamente de los materiales si no también de su forma y por supuesto del fluido en que se encuentren. En cualquier libro de operaciones de transferencia de energía todo esto se explica con gran amplitud.
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    20/07/2011
    #15 Re: Peso aparente y peso teórico
    Cita Escrito por hipercubo Ver mensaje
    El problema al que hace alusión atamar: peso aparente y peso teórico yo la llamaría peso aparente (o medido en aire) y peso en el vacío y es un problema de metrología. La masa no varía pero el peso sí dependiendo de la fuerza de gravedad. Además por lo general lo que es fácil de medir es el peso, no la masa.
    El peso no es una magnitud que se pueda medir de forma directa con ningún instrumento. No existe tal cosa como un peso "aparente" y un peso "real" en el vacío. A diferencia de la caída de los cuerpos, el peso de los cuerpos es exactamente el mismo en el vacío o en un lugar con aire, presión, etc.

    El peso que mide normalmente una balanza no es el peso en el vacío sino en aire.
    Una balanza no mide el peso. Mide la normal entre el peso y la balanza. En algunas condiciones esta normal coincide casi con el peso, en otras no (como en la balanza en la pileta).

    La diferencia es pequeña pero cuando se trabaja con precisión y si se lo desea se puede calcular el peso en el vacío. La diferencia entre los mismos depende de la densidad: ahí está la "trampa" del kg de plomo y el kilo de plumas. También hay que tener presente si se usa una balanza mecánica, la densidad de las pesas, también se puede corregir el valor según la temperatura y la humedad pues estas afectan la densidad del aire.
    El peso es el mismo en cualquier lugar, siempre que halla una masa constante y una gravedad constante. René, ayudame de vuelta!

    Normalmente esta diferencia es chica pero imaginemos que pesamos sumergidos en otro fluido distinto distinto del aire por ejemplo agua: allí la diferencia entre el kg de plomo y el kg de plumas sería muy perceptible pués aquel se hundiría y estas flotarían (peso aparente negativo) Todo por culpa de Arquímedes, maldito griego.
    Aquímides nunca dijo que los objetos tuvieran algo así como un peso aparente mayor o menor en el agua. El habló de la presión que ejerce el agua a los objetos, no del peso de los objetos. Incluso, la magnitud correspondiente a los objetos que importa en el principio de Arquímides es el volumen, no el peso. El peso de los objetos no se relaciona en ningún punto con tal principio.
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    20/07/2011
    #16 Re: Peso aparente y peso teórico

    Muchachos, no discutan entre los que saben. Es sólo un problema de semántica. Es decir:
    Peso = masa * G
    o en cambio:
    Lo que marca la balanza

    Aunque la RAE es muy clara al respecto (cosa que no siempre sucede):

    peso. (Del lat. pensum).
    1. m. Fuerza con que la Tierra atrae a un cuerpo.

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    20/07/2011
    #17 Re: Peso aparente y peso teórico

    Mira que sois pasados, y eso si que tiene que con el "peso", jajaja.
    Ya os dejo con vuestras elubraciones:

    El aire, en ciertas condiciones que se consideran normales (a nivel del mar, a una temperatura de 10º C, sin humedad,...), pesa 1,2939 g por litro. Así que el empuje de Arquímedes en la balanza es pequeño, pero medible.
    No queria hacer de esto una polémica cuando es solo una curiosidad teórica. En todo caso de aquí sale algún Nobel seguro. Que lo disfrutéis. Yo me retiro avergonzado, sniff..
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    #18 Re: Peso aparente y peso teórico
    Cita Escrito por Atamar Ver mensaje
    Mira que sois pasados, y eso si que tiene que con el "peso", jajaja.
    Ya os dejo con vuestras elubraciones:
    El "pasado" sos vos y los que siguen obsesionados con lo que marca la balanza, cuando diez veces dije que lo que marca la balanza no es el peso.

    No queria hacer de esto una polémica cuando es solo una curiosidad teórica. En todo caso de aquí sale algún Nobel seguro. Que lo disfrutéis. Yo me retiro avergonzado, sniff.
    ¿Qué curiosidad teórica? Yo no vi ninguna. No leí nada que me hiciera pensar que un kilo de algodón es mas o menos liviano que un kilo de plomo, solo vi malas intepretaciones de lo que el peso es.
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    20/07/2011
    #19 Re: Peso aparente y peso teórico

    De Química Analítica Cuantitativa A. Vogel Vol 1 Págína 226 y siguientes:

    Empuje del Aire. Reducción de pesadas al vacío:

    Pv = Pa + Da (Pv/Dc-Pa/Dp)

    Pv= Peso en el vacío (Peso verdadero)
    Pa= Peso en el Aire (Peso aparente)
    Da= Densidad del Aire
    Dc= Densidad del Cuerpo.
    Dp= Densidad de las pesas.

    En la práctica suele ser suficiente tomar aproximaciones que están también explicadas.

    Quizás haya algo en internet pero tendría que ponerme a entenderlo y ya estoy muy fiaca para ello. Esto lo usé bastante en la práctica así que le tengo fe.

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    22/07/2011
    #20 Re: Peso aparente y peso teórico

    Yo creo que la manera de abordar el tema es más simple:

    La balanza es sólo un instrumento que no es perfecto, y da una medida bastante aproximada del peso de un objeto. Pero repito: no es perfecta.

    POR LO TANTO: No debemos pensar que el valor que nos da la balanza es exactamente el peso de algo.

    Entonces, lo que dice ATAMAR es cierto si modificamos el planteo: digamos que si bien un kilo de plomo es tan pesado como un kilo de espuma de aluminio.... si pesamos ambas masas en una balanza común, obtendremos medidas ligeramente diferentes, lo cual no significa que pesen distinto, sino que las balanzas comunes en realidad poseen una limitación de diseño, que es justamente el estar influidas por otras fuerzas aparte del peso del objeto que se quiere pesar.

    Es decir, no pesan distinto sino que la balanza tira un error.

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