El objetivo de este trabajo es el estudio experimental del Principio de Arquímedes, y aplicarlo para poder determinar las densidades de distintos cuerpos sólidos, usando una técnica derivada de dicho principio. Para estudiar la validez de este se utilizó una balanza electrónica sobre la que se colocó un vaso con agua, y en el mismo se sumergieron diferentes objetos. Con los datos obtenidos se calculo la densidad de los diferentes cuerpos, y se compararon dichos resultados con sus valores en el Sistema Cegesimal (C.G.S.), g/cm3.
Introducción:
La densidad de un cuerpo homogéneo, ρ, de masa m y volumen V, se define como:
Sus unidades son, en el Sistema Internacional (S.I.), kg/m3, y en el Sistema Cegesimal (C.G.S.), g/cm3. Al tener un vaso con agua sobre una balanza electrónica, como se ilustra más adelante en la figura, y sumergir luego un cuerpo en él, el agua ejercerá una fuerza sobre el cuerpo. Según el principio de Arquímedes: “Todo cuerpo sumergido, total o parcialmente en un fluido (líquido o gas), experimenta una fuerza, llamada Empuje E, dirigida verticalmente hacia arriba, cuyo módulo es igual al peso del fluido desalojado”.
Aquí la ρagua es la densidad del fluido y Vcuerpo el volumen del cuerpo sólido sumergido. Obsérvese que ρagua .Vcuerpo es la masa de líquido desalojado, y por tanto ρagua .Vcuerpo .g es su peso. Teniendo en cuenta este principio, un cuerpo de masa m sumergido en agua de densidad ρagua se verá sometido a dos fuerzas:
- Su Peso P: dirigido hacia abajo.
Según la Tercera Ley de Newton (Acción y Reacción), el cuerpo reaccionará sobre el agua (y el vaso) con una fuerza igual y opuesta. Es decir, al sumergir el cuerpo en agua, como se ilustra en la parte derecha de la figura, la balanza incrementará su valor en una magnitud igual a mE(masa del empuje).
Método Experimental:
Materiales: Balanza Electrónica, Vaso de Plástico con agua, Soporte (varillas y nueces), Hilo; Trozos de Plomo, Hierro o Acero y Aluminio.
Procedimiento: (repetirlo para los cuerpos de plomo, hierro o acero y aluminio) 
1) Comprobar que la balanza está a cero. Si no es así, ponerla a cero (Tararla).
2) Masar el cuerpo a estudiar y registrar el resultado en la tabla en mc.
3) Colocar el vaso con agua sobre la balanza, masar y registrar en la tabla en mv-a.
4) Sumergir por completo en el agua el objeto, que va a estar sostenido por un soporte externo ajeno a la balanza, sin tocar el vaso, como se ve en la figura, y masar. Anotar la medida que marca la balanza en la tabla en mc-a.
5) Con los valores de mc-a y mv-a determinar la masa del empuje mE y apuntarlo en la tabla.
6) Finalmente, calculamos la densidad del cuerpo sustituyendo los datos obtenidos en la ecuación ρcuerpo y comparamos con los valores experimentales con los teóricos.
(Siendo la densidad del agua es aproximadamente ρagua =1,00 g/cm3).
Tabla de Datos
Comparación de las Densidades
Conclusión:
A través de los experimentos realizados se pudo comprobar la validez del Principio de Arquímedes. Este principio nos permitió medir la densidad de un cuerpo sin necesidad de calcular o medir su volumen.
Mediante la comparación de los resultados con las densidades en el Sistema Cegesimal (C.G.S.), g/cm3 observamos que los valores son muy cercanos, y se puede deducir que los objetos estudiados eran bastante puros. En el caso del Hierro o Acero, no podemos afirmar a que elemento se refiere, porque las densidades de estos dos son muy parecidas, es decir hay una pequeña diferencia entre estas, que es la que no nos permite saber si nuestro cuerpo era de Hierro o Acero.
En definitiva podemos concluir que este es un procedimiento general para la medición de la densidad que posee un alto grado de confianza y exactitud, y como la densidad es una magnitud intensiva, es decir, una magnitud que no depende de la cantidad de materia que compone al cuerpo sino sólo de su composición, podemos examinar y comprobar la pureza del material de distintos objetos con sólo calcular la densidad de los mismos.
Anexos: 
