Resolver los siguientes problemas - Mario Bressano

NOTACIÓN CIENTÍFICA
1. Expresa en notación científica los siguientes intervalos de tiempo medidos en
segundos:
a.
b.
c.
d.
e.
Vida media del hombre: 1.000.000.000
Tiempo que tarda la tierra en girar sobre si misma: 86400
Periodo de un electrón en su órbita: 0,000000000000001
Período de vibración de una cuerda de guitarra: 0,00001
Intervalo entre los latidos del corazón: 1
2. Expresa en notación científica las siguientes masas medidas en kilogramos:
a.
b.
c.
d.
e.
Masa del sol: 600000000000000000000000000000
Masa de un barco: 10000000000
Masa del átomo: 0,0000000000000000000001
Masa de un toro: 420
Masa de la tierra: 5970000000000000000000000
3. Operaciones con números escritos en notación científica
a. Multiplicación
1.
2.
3.
4.
5.
6.
(53,8 x 10-4)(4,367x103) =
(5,0946 x 10-5)(4,35x10-7) =
(72,8 x 108)(31,345x10-4) =
(2,18 x 108)(8,64x10-4) =
(43,64 x 10-5)(2,9x108) =
(3,48 x 10-5)(7x10-5) =
b. División
1.
2.
3.
4.
32,45 x 10-4 : 2,96x105 =
2,673 x 107 : 8,765x103 =
2,54x 10-5 : 2,14x10-5 =
4,649 x 109 : 6,87x10-6 =
c. Adición y sustracción
1.
2.
3.
4.
7,65 x 10-6 +
2,42 x 106 +
4,21 x 10-3 +
8,85 x 10-6 +
4,56x10-6 + 9,32x10-6 =
5,33x106 + 7,883x105 + 7,3 =
4,82x10-3 + 5,07x10-4 =
3,35x10-6 =
4. Escribe en notación decimal las siguientes magnitudes físicas:
a. El diámetro de una célula humana: 1,1 x 10-5 cm
b. Masa de Júpiter:1,96 x 1027 kg
c. El diámetro de Plutón: 3,25 x 108 cm
Práctica de Múltiplos y Submúltiplos:
1. Transforma las siguientes cantidades a Notación científica y luego escribe utilizando
los prefijos múltiplos y submúltiplos:
Ejemplo: 250 g = 2,5 102 g = 2,3 hg
a) 3 000 m
b) 0,05 m
c) 0.0036 s d) 85600 g
2. Escribe el significado de las siguientes palabras:
Ejemplo: mm : milímetro
a) ns
b)µg
c) km
d) pm
3. Expresa el valor de cada una de las siguientes magnitudes sin utilizar los múltiplos
o submúltiplos de la unidad correspondiente:
Ejemplo: 2,3 hg = 2,5 102 g = 250 g
a) 2,5 µm
b) 3,3 pm
c) 1,5 MJ
d)2 hm
4. Efectúa los siguientes cambios de unidades:
a) 200 g a kg
d) 0,05 kg a mg
b) 0,08 kg a g
c) 100 000 mm a km
e) 8 105 mg a Mg f) 3 ps a ms
5. Expresa las siguientes magnitudes en el SI:
b) 12 ns
c) 23 MN
6. Completar el siguiente cuadro
m
km
cm
d) 365 días
e) 15 pg
Ǻ
nm
3,6 x10-16
7,5 x10-3
2
1300
7. Efectúa los siguientes cambios de unidades:
a) 36 km/h a m/s
b) 60 km/h a cm/min
c) 20 m/s a km/h
f) 7 kg m/s a g cm/s
8. Expresa las siguientes magnitudes en el SI:
a) 1 km/h
b) 6 106 cm/min
c) 8 10-2 dam/s
dm/día
Problemas de Conversión de UNIDADES
1- Convertir
a) 24 Km 647 m = …………….. m
b) 20851 m = ………. Km ………..m
c) 31 yardas 1 pie = ………………pie
d) 235 pulg= …………….pie………..pulg
e) 34 km =…………….. millas
f) 4,56 millas = …………. Km
g) 0,74 pulg=……………. cm
h) 0,64 cm=…………….. pies
i) 3,78 km/h =……………... m/min
j) 20 m/s=……………… m/min
2- La masa de la Tierra es 5,98·1024 kg. ¿Cuál sería la masa equivalente a 3 planetas iguales
a la Tierra?
3- Un microscopio permite observar un objeto a un tamaño 2,5  104 veces más grande que el
auténtico. ¿A qué tamaño se verá una partícula de polvo que mide 5  10-5 metros?
4- La masa de un protón es de aprox. 1,6726 × 10 –27 kg unas 1836 veces la masa de un
electrón. Con estos datos puedes calcular la masa aproximada de un electrón.
5- En un depósito de 6 m3 se pueden colocar 2,4 · 1029 bolitas de acero. ¿Cuántas se podrán
colocar en un dm3. (Recuerda 1m3 = 1000 dm3).
6- La masa de la tierra es de 5,98 · 1024 Kg y la masa de Júpiter es 317,94 veces mayor, ¿de
cuántos kg hablamos?
7- Para medir las grandes distancias en el universo (entre estrellas, planetas) en vez de
metros, kilómetros, etc.. se utiliza año luz, que equivale aproximadamente a 9,46·1015 m.
Una de las estrellas más cercanas a nosotros es  -Centauro cuya distancia aproximada
es de 4 años luz. Calcula la distancia en kilómetros.
8- Sabiendo lo que es un año luz (distancia que recorre la luz en un año 9,46·10 15 m) y que
la distancia tierra-sol es de aproximadamente de 150000 millones de metros, ¿cuantas
veces podría hacer el trayecto tierra-sol un fotón(partícula de luz) en un año?
9- La distancia media de la Tierra al Sol es 1,50 · 108 km. La distancia Mercurio-Sol es 0,39
veces la de la Tierra al Sol. Expresa en kilómetros (en notación científica) esta distancia.
10- Teniendo en cuenta que La distancia media de la Tierra al Sol es 1,50 · 108 km., completa
el siguiente cuadro:
Mercurio
Venus
Tierra
Marte
Júpiter
Saturno
0,39
0,72
1
1,52
5,20
9,54
1,50 · 10
8
La 1ª fila corresponde a ‘veces la distancia tierra-sol’; la 2ª fila corresponde a los kilómetros de distancia.
Práctica de Fuerzas
Resolver los siguientes problemas:
1) Calcular para la fuerza de la figura :
a) las componentes horizontal y vertical.graficamente.
b) Verificar analíticamente.
2) Un bloque se arrastra hacia arriba por un plano inclinado 20° sobre la horizontal con una fuerza F que
forma un ángulo de 30° con el plano. Determinar:
a) El valor de F para que su componente Fx paralela al plano sea de 16 N.
b) El valor de la componente Fy perpendicular al plano.
3) Utilizando el método de descomposición rectangular, hallar la resultante y el ángulo que forma con la
dirección positiva del eje x, de las siguientes fuerzas:
- 200 N en el eje x dirigida hacia la derecha
- 300 N, 60° por encima del eje x, hacia la derecha
- 100 N, 45° sobre el eje x, hacia la derecha
- 200 N en la dirección negativa del eje y
4) Dos fuerzas F1 y F2 actúan sobre un punto, F1es de 8 N y su dirección forma un ángulo de 60° por
encima del eje x en el primer cuadrante, F2 es de 5 N y su dirección forma un ángulo de 53° por debajo
del eje x en el cuarto cuadrante, determinar:
a) Las componentes de la resultante.
b) La magnitud de la resultante.
c) La magnitud de la diferencia F1 - F2.
5) Dos hombres y un muchacho quieren empujar un bloque en la dirección x de la figura, los hombres
empujan con las fuerzas F1 y F2.
a) ¿qué fuerza mínima deberá emplear el muchacho para lograr el cometido?.
b) ¿qué dirección tendrá dicha fuerza?.
Cinemática
Desplazamiento – Espacio recorrido
1- Un cuerpo experimenta los siguientes desplazamientos consecutivos: 7,5 hacia el
norte, ,5 m hacia el sur y 8 m hacia el oeste. ¿Cuál es el desplazamiento resultante?
2- Gráficos de posición en función del tiempo: Como los desplazamientos se realizan
mientras transcurre el tiempo, se facilita la descripción al hacer un gráfico. En el eje
vertical se representan las posiciones que ocupa el cuerpo y en el eje horizontal el
tiempo.
Responde las siguientes preguntas:
a)
b)
c)
d)
Informa el desplazamiento del móvil en cada intervalo.
¿qué significa un desplazamiento positivo, negativo, nulo?
¿Cuál es el desplazamiento total?
¿Cuál fue el espacio total recorrido por el móvil?
Velocidad – Rapidez
La velocidad media se calcula hallando el cociente entre el desplazamiento y el tiempo
transcurrido.
La rapidez media se calcula dividiendo el espacio recorrido entre el tiempo transcurrido.
3- En base al gráfico del punto 2, responde:
a) Calcula la velocidad media en cada intervalo
b) Calcula la velocidad media de todo el movimiento
c) Calcula la rapidez media de todo el movimiento.
4- Un móvil sobre una carretera recta inicia su movimiento en la posición x1= 0 Km, en un
tiempo t1= 0 h. Luego alcanza la posición x2= 200 Km y posteriormente regresa a la
posición x3= 150 Km, empleando para todo el recorrido, un tiempo de 4 horas.
a) ¿Cuál es la velocidad media del móvil?
b) ¿Cuál es su rapidez media?
c) Expresa los resultados a) y b) en m/s.
5-Un automovilista conduce hacia el este durante media hora a 60 Km/h y se detiene 10
minutos. Luego continúa viajando hacia el este recorriendo 110 Km en 2 horas.
a)¿Cuál es su desplazamiento total?
b)¿Cuál es su velocidad media?
M.U.A
1-Un avión parte con una velocidad inicial de 90 km/hr y alcanza una velocidad final de 738 km/hr en
1min. ¿Cúal es su aceleración promedio? Expresar la aceleración en m/s2
2-Un auto de carreras que viaja con velocidad de 64 m/s se detiene después de 7 s de ser aplicados
los frenos. Calcula la desaceleración del auto y el espacio recorrido desde que aplica los frenos y se
detiene.
3-Un cuerpo parte del reposo, tiene durante 2 segundos una aceleración de 3m/s”, luego durante otros
3 segundos sigue acelerando a razón de 4m/s”. Después durante 6 segundos continua con MU y
finalmente vuelve al reposo por acción de una aceleración negativa de 7m/s”. Determinar:
a) Tiempo total del movimiento
b) Distancia total recorrida.
c) Grafica la solución.
4-¿Qué velocidad inicial debería tener un móvil cuya aceleración es de 2m/s”, para alcanzar una
velocidad de 90 Km/h a los 4 segundos de su partida?
5-Un ave parte con una velocidad inicial de 20 km/h y alcanza una velocidad final de 42 km/h en 2 min.
¿Cúal es su aceleración promedio? Expresar la aceleración en m/s2
6-Un avión de combate aterriza con velocidad de 120m/s y pierde 5 m/s cada segundo.
¿Cuánto tiempo tarda en detenerse? ¿Cuál es la longitud mínima que debe tener la pista de aterrizaje?
7-¿Qué velocidad inicial debería tener un móvil cuya velocidad final es de 90 Km/h a los 5 segundos
de su partida y su aceleración es de 3m/s”?
8-Un móvil se desplaza sobre el eje "x" con movimiento uniformemente acelerado. La posición en el
instante t0 = 0 s es x0 = 10 m; su velocidad inicial es v0 = 8 m/s y su aceleración a = -4 m/s ². Escribir
las ecuaciones horarias del movimiento; graficar la posición, velocidad y aceleración en función del
tiempo; y calcular (a) la posición, (b) velocidad y (c) aceleración para tf = 2 s.
10-¿Cuál de los dos movimientos representados tiene mayor velocidad?, ¿por qué?
11-Un móvil viaja en línea recta con una velocidad media de 1.200 cm/s durante 9 s, y luego con
velocidad media de 480 cm/s durante 7 s, siendo ambas velocidades del mismo sentido:
a) ¿cuál es el desplazamiento total en el viaje de 16 s?.
b) ¿cuál es la velocidad media del viaje completo?.
12-Completa el cuadro siguiente:
1
2
3
Objeto
distancia Tiempo
auto
Avión
carro
400 m
25 seg
5 min
Velocidad
inicial
72 km/h
108 km/h
4 m/s
aceleración Velocidad final
2 m/s2
100 m/s
180 km/h
10 m/s