Question

4. Un tramo de tubo capilar se calibró de la siguiente manera: una muestra limpia de tubo pesó 3.247 g. un volumen de mercurio se succionó en el tubo y ocupó 23.75 mm de longitud, observando por medio de un microscopio. El peso del tubo con el mercurio fue de 3.489 g. La densidad del mercurio es de 13.60 g/cm3. Suponiendo que el calibre interior del capilar es uniforme, calcule su diámetro interior.

Answer 1

 Respuesta:

    Densidad y volumen.     El diámetro interior    D= 0.0976 cm

    Explicación paso a paso:

   Para resolver el ejercicio se procede a aplicar la fórmula de densidad que expresa que la densidad es el cociente entre la masa y el volumen ocupado , además se utiliza la fórmula del volumen de un cilindro  de la siguiente manera:

     m tubo= mt = 3.247 g

     masa del tubo con mercurio = m ty Hg = 3.489 g

     masa del Hg = m t y Hg - mt = 3.489 g - 3.247 g = 0.242 g Hg

      DHg = mHg/VHg

    se despeja el volumen de Hg:

       V Hg = m Hg/D Hg =  0.242 g Hg/ 13.60 g/cm3 = 0.01779 cm3 Hg

      longitud de Hg en el tubo = h = 23.75mm * 1 cm/ 10 mm = 2.375 cm

      Volumen de un cilindro :

           V = π*r²*h

         se despeja r :

       r = √( V/(π*h ))

       r = √( 0.01779g/cm3/(π*2.375 cm )

       r = 0.0488 cm

    El diámetro interior es de :

          D = 2*r = 2* 0.0488cm = 0.0976 cm