Notación Científica - ciencias naturales 2º eso

Magnitudes
Unidades
FÍSICA Y QUÍMICA 3 E.S.O.
Tema 2
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Lourdes Álvarez Cid
Magnitudes Físicas y Unidades
MAGNITUD FÍSICA
Es toda propiedad de un objeto susceptible de ser medida por un
observador o un aparato de medida y, por tanto, de ser expresada mediante un número y una unidad. Las magnitudes físicas
se expresan como el producto de un número por la unidad de
medida correspondiente. Por ejemplo, V = 2 L:
Las magnitudes se representan por un símbolo, que suele ser
una letra. En la tabla siguiente se exponen ejemplos de algunas
de las magnitudes físicas y de sus símbolos:
Sobre la base de estas unidades se
construyen las unidades de las otras
magnitudes. Así la superficie se medirá
en m2 y la densidad en kg/m3.
MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS
DECIMALES DE LAS UNIDADES SI
Se ha adoptado una serie de prefijos y
símbolos de prefijos para formar
nombres y símbolos de múltiplos y
submúltiplos decimales de las unidades
SI.
MEDIR
La operación de medir una magnitud física consiste en
compararla con un patrón o cantidad de la misma magnitud
previamente definida como unidad, determinando el número de
veces que la contiene. El resultado se expresa como un número
seguido de la correspondiente unidad.
EL SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Su origen se encuentra en el establecimiento del sistema métrico,
que es posiblemente el aspecto de la ciencia aplicada que más
ha afectado al curso de la actividad humana. Los dos principios
fundacionales del sistema internacional de unidades fueron que el
sistema estuviera basado en la observación científica y que
fuera un sistema decimal.
Así al definir la unidad de longitud se le dio el nombre de metro,
definido el 26 de marzo de 1791 como una diezmillonésima de la
cuarta parte del meridiano terrestre que pasa por París.
Las unidades del Sistema Internacional de Unidades fueron fijadas en la XI Conferencia General de Pesas y Medidas de París
(1960). Sus siete unidades fundamentales se corresponden con
las magnitudes indicadas en la tabla:
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Entre las unidades básicas del Sistema
Internacional, la unidad de masa (el
kilogramo) es la única cuyo nombre
contiene un prefijo por razones
históricas. Los nombres y los símbolos
de los múltiplos y submúltiplos decimales
de la unidad de masa están formados
por la unión de prefijos a la palabra
«gramo» y de símbolos de estos prefijos
al símbolo de la unidad «g». Por ejemplo,
10–6 kg = 1 mg (1 miligramo) pero no
1μkg (1 microkilogramo).
Lourdes Álvarez Cid
Notación Científica
Definición de las unidades del
SI
Para facilitar los cálculos y evitar poner una
gran cantidad de cifras se usa la notación
científica que utiliza las potencias de 10. En la
tabla 2 se muestran ejemplos de notación
científica.
UNIDAD DE LONGITUD - METRO (m):
- El metro es la longitud de trayecto recorrido en
el vacío por la luz durante un tiempo de 1/299
792 458 de segundo.
UNIDAD DE MASA:
- El kilogramo (kg) es igual a la masa del
prototipo internacional del kilogramo.
UNiDAD DE TIEMPO:
Como norma, la notación científica de un
número requiere una cifra seguida de una
coma, dos decimales como máximo y la
potencia de diez correspondiente.
- El segundo (s) es la duración de 9192631770
periodos de la radiación correspondiente a la
transición entre los dos niveles hiperfinos del
estado fundamental del átomo de cesio 133.
Examinemos algunos ejemplos de notación
científica:
UNIDAD DE INTENSIDAD DE CORRIENTE
ELÉCTRICA:
354 = 3,54 · 102
- El amperio (A) es la intensidad de una
corriente constante que manteniéndose en dos
conductores paralelos, rectilíneos, de longitud
infinita, de sección circular despreciable y
situados a una distancia de un metro uno de otro
en el vacío, produciría una fuerza igual a 2 · 10–7
newton por metro de longitud.
0,0002 = 2 · 10–4
4230 = 4,23 · 103
50000 = 5 · 104
0,35 = 3,5 · 10–1
0,0000012 = 1,2 · 10–6
UNIDAD
DE
TERMODINÁMICA:
Cuando se tienen muchas cifras significativas,
se redondea para cumplir la norma anterior.
En el redondeo, al eliminar cifras, se sigue el
criterio siguiente:
T E M P E R AT U R A
- El kelvin (K), unidad de temperatura
termodinámica, es la fracción 1/273,16 de la
tempe- ratura termodinámica del punto triple
del agua.
• Si la primera cifra de las eliminadas es
menor que 5, simplemente se quita la cifra y
todas las que hay a su derecha: 3534623 se
redondearía a 3530000 y en notación
científica 3,53 · 106.
UNIDAD DE CANTIDAD DE SUSTANCIA:
El mol (mol) es la cantidad de sustancia de un
sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012 kilogramos
de carbono 12.
• Si la primera cifra eliminada es 5 o mayor
que 5, se aumenta en una unidad la última
cifra: 458962 se redondearía a 459000 y en
notación científica 4,59·105.
UNIDAD DE INTENSIDAD LUMINOSA:
La candela (cd) es la unidad luminosa, en una
dirección dada, de una fuente que emite una
radiación monocromática de frecuencia 540·1012
hertz y cuya intensidad energética en dicha
dirección es 1/683 watt por estereorradián.
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Lourdes Álvarez Cid
NOTACIÓN CIENTÍFICA
FÍSICA Y QUÍMICA 3 E.S.O.
EJERCICIOS
1. Indica si las siguientes expresiones son correctas o no y por qué:
a. 23 cms
b. 10 Km
c. 1200 cd
d. 4,318 j
2. Expresa en notación científica las siguientes medidas y conviértelas en
gramos:
a. 0,0045 mg
b. 12 000 000 μg
c. 0,009 Gg
d. 300 kg
3. Expresa las siguientes medidas en unidades del SI:
a. 35 ps
b. 75 dam2
c. 25 mg
d. 12,63 g/cm3
e. 8,6 · 10–2 m
Ficha
de trabajo
IV
4. Expresa
en unidades
del SI la capacidad de un prisma hueco de las
siguientes
dimensiones: 8 cm x 24 mm x 3,7 cm. Expresa el resultado
mbre y apellidos:
.....................................................................................................................................
también en submúltiplos del litro. Fecha: ....................................................................
rso: .....................................................................
5. Expresa las siguientes presiones en unidades del SI.
a. 702 mmHg
MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS (I)
b. 930 mb
c. 0,98 atm
A 6.Completa
la tabla
comocomo
se muestra
en el ejemplo
de la cuarta
Completa
la tabla
se muestra
en el ejemplo
defila:
la cuarta fila:
NOTACIÓN CIENTÍFICA
CAMBIO DE UNIDADES
6,7 · 103 J
6,7 kJ
0,000 000 567 m
3 200 000 g
0,0089 s
6 700 J
0,000 090 m
460 m
B a) Los precios de los productos a granel se suelen expresar en €/kg. Si los precios se
expresaran en €/g, ¿corresponderían a cifras mayores o menores? Dicho de otro
modo, ¿qué cuesta más, un kg o un g del mismo producto?
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.........................................................................................................................
Razonando del mismo modo, completa las oraciones siguientes con «mayor» o «menor»:
7. Completa el siguiente texto con
las unidades adecuadas:
«Vivo en un casa grande, la
parcela mide 15 .......... por
20 .......... y tiene una superficie
construida de 200 .......... en dos
plantas. El único inconveniente es
que está a las afueras de la ciudad,
a unos 15 .......... . Cuando voy al
centro utilizo el transporte público
y suelo tardar unos 40 .......... . En
cambio, cuando utilizo mi
vehículo tardo casi 1 .........., ya
que la velocidad a la que circulo
es de unos 60 .......... . Y no es
porque mi vehículo no funcione
bien, pasa de 0 a 100 .......... en
6 .........., lo que supone una
aceleración de .........., sino por el
tráfico y el aparcamiento.
No hace mucho, hice una piscina
en la parte trasera. No es muy
grande, aproximadamente tiene un
volumen de 80 .........., lo que
supone que para llenarla hay que
echar unos 80 000 .......... de agua.
Le instalé unas bombillas de
100 .......... para poder utilizarla
p o r l a n o c h e . Pa r a s u
mantenimiento tengo que echar
cloro diluido en agua con una
densidad de 1,3 .......... . El viernes
pasado compré una caja de cloro
en polvo; pesaba 500 .........., ¡a
ver para cuánto tiempo tengo! En
la tienda me dijeron que para
3 .........., espero que me dure todo
el verano».
NOTACIÓN
CIENTÍFICA
EJERCICIOS
Nombre y apellidos: .....................................................................................................................................
8.
b. 25 000 000 m
Completa las siguientes tablas de múltiplos y
c. 7820000000m
submúltiplos:
d. 0,0001s
4 Completa las siguientes tablas de múltiplos y submúltiplos:
1 km
1 hm
m
m
1 km2
1 hm2
m2
m2
1 km3
1 hm3
m3
m3
1 dam
m
1 dam2
m2
1 dam3
m3
1m
1 dm
1 cm
1m
m
m
1 m2
1 dm2
1 cm2
m2
m2
m2
1 m3
1 dm3
1 cm3
1 m3
m3
m3
1
e. 0,000035kg
1 mm
m
f. 0,000001m
1 mm2
m2
12. Indica la unidad en el SI de las magnitudes
fundamentales:
1 mm3
m3
a. Masa
5 Busca información y contesta a las siguientes preguntas, utilizando las unidades
adecuadas:
9.
Busca información y contesta a las siguientes
a) ¿Cuántos litros de sangre tiene el cuerpo humano?
b. Longitud
preguntas, utilizando las unidades adecuadas:
.........................................................................................................................
c. Tiempo
a. ¿Cuántos litros de sangre tiene el cuerpo
b) ¿Qué cantidad de agua hay en la Tierra?
humano?
d. Temperatura
.........................................................................................................................
c) ¿Qué superficie ocupa la piel del cuerpo humano?
b. ¿Qué cantidad de agua hay en la Tierra?
e. Intensidad de corriente
.........................................................................................................................
d) ¿A qué velocidad crece el cabello humano?
c. ¿Qué superficie ocupa la piel del cuerpo
f. Cantidad de sustancia
.........................................................................................................................
humano?
13. Expresa las siguientes medidas en las unidades
e) ¿Cuál es la velocidad que lleva una persona al caminar?
d. ¿A qué velocidad crece el cabello humano?
fundamentales del SI, utilizando la notación
.........................................................................................................................
f) ¿Cuál es el volumen de la Tierra?
científica:
e. ¿Cuál es la velocidad que lleva una persona
.........................................................................................................................
al caminar?
a. 76hm
6 Realiza los siguientes cambios de unidades:
f. ¿Cuál es el volumen de la Tierra?
b. 3 mg
a) 3,5 km = ................... mm
b) 0,075
km2 = ...................
m2
10.
Escribe
las cantidades
siguientes en notación
c. 9dam
c) 300 cL = ................... L
científica:
d. 25ns
d) 250 cm3 = ................... L
a. 0,000 05 g
e. 82 cg
e) 45 kg/m3 = ................... g/L
b. 0,000 052 g
f) 20 m/s = ................... km/h
251
c. 2000000m
f. 40hm
14. Expresa las siguientes capacidades en litros
d. 25000000m
utilizando la notación científica:
e. 3010000
a. 0,5mL
f. 0,000 205
b. 0,001 mL
11. Escribe las siguientes cantidades utilizando la
c. 33,3mL
notación científica:
d. 10 000 L
a. 20000000m
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