I.E.T.I. COMUNA 17 AREA FISICA: Medición Docente: Esmeralda Bocanegra Periodo 1 Grado Decimo AÑO LECTIVO 2023 Semana 3-4. Febrero 13 – Febrero 24. ¡Ten siempre presente! “Los buenos modales son el aire de la simpatía” MAGNITUDES FISICAS Medir es comparar la magnitud deseada con otra de su misma categoría. Magnitud es todo aquello que se puede medir, que se puede representar por un número y que puede ser estudiado en las ciencias experimentales, como la física. Magnitudes fundamentales Para la medición se utilizan tres sistemas de medidas: • El sistema M.K.S y EL Sistema Internacional (S.I.) Magnitud Unidad Longitud Metro Masa Kilogramo Tiempo Segundo Intensidad de corriente eléctrica Ampere Temperatura termodinámica Kelvin Intensidad luminosa Candela Cantidad de sustancia mol • El sistema C.G.S (sistema Cegesimal o sistema Gaussiano) Magnitud Unidad Longitud Centímetro (cm) Masa Gramo (g) Tiempo Segundo (s) • El sistema ingles Magnitud Unidad Longitud Pie Masa Libra Tiempo Segundo Sistema M K S A k cd mol Sistema C G S Sistema Ft Lb t I.E.T.I. COMUNA 17 AREA FISICA: Medición Docente: Esmeralda Bocanegra Periodo 1 Grado Decimo AÑO LECTIVO 2023 Note: 1 pulgada(in)= 2,54 cm 1 pie (ft) = 12 pulgadas= 30,48 cm 1 yarda (yd)= 3 ft=91,44 m 1 Milla (mi)= 1609,34 m=1,609 Km aproximadamente 1 Libra (lb) = 454 gramos aproximadamente Unidad de longitud. El patrón de medida es el metro, que permite medir distancias. Con ayuda de los múltiplos y submúltiplos del metro podemos medir grandes distancias y longitudes supremamente pequeñas. Unidad de masa. El patrón de medida es el kilogramo, que permite medir la cantidad de masa que posee un cuerpo. Unidad de tiempo. El patrón de medida es el segundo. Una característica importante del Sistema Internacional, es la división decimal que tiene; por ejemplo, el uso de los prefijos como: deci, centi o mili. Decímetro = décima parte del metro Centímetro = centésima para del metro Milímetro = la milésima parte del metro Por otra parte, tenemos también a los prefijos como: deca, hecto, kilo. Decámetro = diez veces el valor del metro Hectómetro = cien veces el valor del metro Kilómetro = mil veces el valor del metro Así podemos fácilmente pasar por ejemplo de Km a m. I.E.T.I. COMUNA 17 AREA FISICA: Medición Docente: Esmeralda Bocanegra Periodo 1 Grado Decimo AÑO LECTIVO 2023 Magnitudes derivadas En las magnitudes derivadas se usan unidades compuestas. Por ejemplo, cuando hallamos el área y volumen de un cuerpo. Factores de conversión. Actividad 2 1. Utilizando la regla, tome las mediciones de una hoja de cuaderno. Calcule el área y exprese su medición em m2 y cm2. 2. Expresa en metros (m) las siguientes longitudes a. 4,98 Gm b. 45,258 Hm c. 9670 mm d. 273, 83 cm e. 55 mi f. 63 ft 3. Sume las siguientes cantidades, dando las respuestas en los sistemas M.K.S y C.G.S: a. 3,5 Km + 250 m + 5000 cm + 340 in= b. 5 horas + 250 minutos + 120 s= c. 15 kg + 3789 g+ 4 lb= d. 0,3 m2 + 0,0015 Hm2 + 1800 cm2 = 4. Determina si los enunciados son falsos (F) o verdaderos (V) y justifica. a. Es lógico medir la longitud de tu lápiz en hectómetros I.E.T.I. COMUNA 17 AREA FISICA: Medición Docente: Esmeralda Bocanegra Periodo 1 5. 6. 7. 8. 9. 10. Grado Decimo AÑO LECTIVO 2023 b. Tiene sentido decir que David mide 75 kilogramos c. Para medir distancia entre ciudades la unidad de medida recomendable es el cm d. Es posible convertir millas a horas La rapidez es la distancia que recorre un cuerpo en la unidad de tiempo. Expresa en m/s las siguientes: a. 90 km/h b. 150 cm/s c. 80 ft/min d. 50 mi/h La masa de un camión es de 45.000.000 gr, expresar las unidades en kilogramos y toneladas. Convierta 0,94 gal/s a cm³/h. 1 Galón = 3,785 litros y 1 Litro = 1000 cm³ Expresa en minutos los siguientes intervalos de tiempo: a. Un cuarto de hora b. 2700 segundos c. 250000 milisegundos d. 6,25 horas Cómo procederías para hallar: (explicar) a. El espesor de una carta de naipe b. El diámetro aproximado de un hilo c. El volumen ocupado por un poco de arena d. La cantidad de mosaicos que se necesitan para cubrir el piso de un cuarto. Un terreno, como el de la figura, se desea cercar con alambre dándoles tres vueltas. a. Para cercarlo ¿cuántos metros de alambre se necesitan? b. ¿Cuál es el área total del terreno? En el sistema M.K.S y C.G.S c. ¿Cómo hizo para hallar el área si el terreno es irregular? I.E.T.I. COMUNA 17 AREA FISICA: Medición Docente: Esmeralda Bocanegra Periodo 1 Grado Decimo AÑO LECTIVO 2023 Notación científica. El Sol es una estrella cuyo diámetro mide 109 veces el diámetro de la Tierra. ¿Cuánto mide el diámetro del Sol si el de la Tierra mide 12.756 km? Esta escritura de los números se denomina “notación científica” y se utiliza para expresar números muy grandes o muy pequeños. Un número escrito en notación científica es un número decimal cuya parte entera tiene una cifra distinta de 0 multiplicado por una potencia de 10. Esta notación supone escribir un número como producto de un número mayor o igual que 1 y menor que 10, multiplicado por una potencia de 10. Así: En esta expresión al número a se le llama coeficiente y es un número mayor o igual que 1 y menor que 10, y el número n es un número entero que se llama exponente u orden de magnitud. En el caso de la longitud del diámetro del Sol, el coeficiente a es 1,390404 y el exponente es 11. 1,390404 ∙ 1011 Ejemplo 1. Un virus es una célula cuyo tamaño está comprendido entre 0,01 y 0,3 micras, si una micra es la milésima parte de un milímetro, ¿cuántos metros mide un virus? Si un virus mide 0,12 micras, ¿cuántos de estos virus alineados hay en el borde de tu pupitre? Ejemplo 2. Escribe los siguientes números en notación científica. a. La población de España es de 47.000.000 personas. b. El radio de un átomo mide alrededor de 0,00000000031 metros Transformación de números escritos en notación científica. Para transformar un número escrito en notación científica se tienen en cuenta estos criterios: 1. Si el coeficiente es un número mayor que 10: se corre la coma tantos puestos como sea necesario hacia la izquierda añadiendo tantas unidades al exponente como lugares se hayan necesitado. 2. Si el coeficiente es un número menor que 1: se corre la coma tantos puestos como sea necesario hacia la derecha restando tantas unidades al exponente como lugares se hayan necesitado. I.E.T.I. COMUNA 17 AREA FISICA: Medición Docente: Esmeralda Bocanegra Periodo 1 Grado Decimo AÑO LECTIVO 2023 Ejemplo 3. Escribe estos números en notación científica: 𝑎. 2138,5 ∗ 104 = 𝑏. 40,0385 ∗ 10−4 = Operaciones Suma y resta en notación científica. Para sumar o restar números en notación científica es necesario que todas las potencias de 10 tengan el mismo exponente en todos los sumandos. Cuando esto es así se suman o se restan los coeficientes y se deja la misma potencia. Ejemplo 4. Resuelve utilizando notación científica: 2,3 ∙ 106 + 9,1 ∙ 106 7,31 ∙ 10 −4 − 5,1 ∙ 10−4 Si los exponentes de las potencias de 10 no son iguales hay que transformar los números para igualarlos haciendo la operación inversa a la realizada en el apartado anterior, así: Ejemplo 5. Resuelve utilizando notación científica: 3 ∙ 10−3 + 9,8 ∙ 10−2 = 5,2 ∙ 105 − 2 ∙ 102 = Multiplicación y división en notación científica. Para multiplicar o dividir números en notación científica, se multiplican o se dividen, por un lado, los coeficientes y por otro las potencias de 10. Después pasamos el resultado a notación científica. Ejemplo 6. Si N =2 x 106 y M = 5,3 x 105, hallar el producto N *M La notación científica en la calculadora. La notación científica se puede usar con la calculadora, para ello se utiliza la tecla EXP Observa cómo se usa: para introducir el número 1,2 x 105 se hace así: 1,2 EXP 5. Ejemplo 7. Resuelve con ayuda de la calculadora 2 x 106 + 5,3 x 105 Actividad 3. 1. Escribe en notación científica: a. 67.000.000.000 e. 485.000.000 b. 3.800.000 f. 315.000.000.000 c. 0,0026 g. 0,0000025 d. 0,0000901 h. 0,000000000000362 2. Escribe con todas sus cifras los siguientes números dados en notación científica I.E.T.I. COMUNA 17 AREA FISICA: Medición Docente: Esmeralda Bocanegra Periodo 1 Grado Decimo AÑO LECTIVO 2023 3. Resuelve usando notación científica 4. Realiza las operaciones usando notación científica. Expresa el resultado en notación científica. a. (2,13 x 105 𝑙) + (9,8 x 106 𝑙) b. (5,04 x 10−8 𝑘𝑔) + (1,3 x 10−6 𝑘𝑔) c. (9 x 109 𝑀𝑖) − (3 x 108 𝑀𝑖) d. (8,5 x 10−3 𝑠) − (4,1 x 10−4 𝑠) e. (9 x 102 𝑘𝑔) ∗ (3 x 108 𝑘𝑔) f. g. h. (7,1 ×108 𝑚) (6,9 × 105 𝑠) (4,6 ×107 𝑘𝑔)(3,2 ×103 𝑚) (6,2 × 104 𝑠) (8,68 ×105 𝑘𝑔)(2,4 ×109 𝑚) (5,0 × 106 𝑠)(1,3 × 107 𝑠) I.E.T.I. COMUNA 17 AREA FISICA: Generalidades Docente: Esmeralda Bocanegra Periodo 1 Grado Decimo AÑO LECTIVO 2023 5. Realiza estas operaciones utilizando la calculadora. 6. Realiza las conversiones correspondientes usando notación científica a. 470 dm = ___________m b. 6,95 m = ___________nm c. 1,45 x 107 mg =___________g d. 58 m = ___________pm e. 906 Mg = ___________g f. 321 s = ___________ms g. 87,3 m = ___________Gm 2 h. 8,2 x 10 ml = ___________mm3 7. La luz que viaja aproximadamente a 3.0 × 105 km por segundo, tarda cerca de 5,0 × 102segundos en llegar a la Tierra. ¿Cuál es la distancia aproximada, en notación científica, del Sol a la Tierra? 8. La distancia entre el centro de la Tierra y el de la Luna es de 3,84·108 metros. Si el radio de la Tierra es 6,37·106 metros y el radio de la Luna es 1,74·106metros, calcula la distancia entre la superficie de la Tierra y la de la Luna. 9. La energía total recibida desde el sol cada minuto es de 1,02 × 1019 calorías. Puesto que el área de la tierra es de 5,1 × 1018 centímetros, la cantidad de energía recibida por centímetro cuadrado por minuto (la constante solar) es Simplificar la expresión I.E.T.I. COMUNA 17 AREA FISICA: Generalidades Docente: Esmeralda Bocanegra Periodo 1 Grado Decimo AÑO LECTIVO 2023 10. La dosis de una vacuna es de 0,05 cm 3. Si la vacuna tiene cien millones de bacterias por centímetro cúbico, ¿cuántas bacterias habrá en una dosis? Exprésalo en notación científica. 11. En Estados Unidos se producen 148,5 millones de toneladas de basura cada año. Puesto que una tonelada es igual a 2000 libras, hay unos 360 días en un año y 250 millones de estadounidenses, las libras de basura producidas cada día del año por cada día del año por cada hombre, mujer y niño de dicho país son: (1,485x108)∙(2x103) (2,5x108)∙(3,6x102) Simplifica y escribe este número en notación estándar 12. Si en 0,6 g de Na (sodio) hay 0,026 moles y en un mol hay 6,022 x 10 23 átomos, entonces ¿Cuántos átomos hay en 0,6 g de Na? 13. Un electrón se mueve con una rapidez de 300 000 000 000 mm/ s (milímetros por segundo). a. Expresa esta cantidad en notación científica b. ¿Cuántos milímetros se moverá en 0,0000037 s? 14. Si la extensión de América es de 42 000 000 km2 y la de África 30 000 000 Km2, ¿Cuál es la diferencia en Km2? Expresar estos valores y la respuesta en notación científica. 15. Si la velocidad de crecimiento del cabello humano es 1,6·10-8 km/h, ¿cuántos centímetros crece el pelo en un mes? ¿Y en un año?
