[Ciencias de Joseleg]
[Física] [Mecánica]
[Unidades y medidas]
[Ejercicios resueltos]
[1-Introducción]
[2-Medición y el método
científico][3-Que son las unidades de
medición][4-Historia de la medición][5-Sistema métrico decimal][6-Viejo sistema
internacional de unidades] [7-Unidades fundamentales]
[8-Nuevo Sistema
internacional de unidades][ 9-Unidades derivadas][10-Prefijos decimales y
notación exponencial][11-Lenguaje del sistema internacional][12-El sistema imperial][13-Cifras significativas][14-Notación científica][15-Conversiones de unidades][16-Medición e incertidumbre][17-Regla de tres analítica][18-Análisis dimensional][Referencias]
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Demostraciones
DEMOSTRACIÓN: Igualar una ecuación lineal con
intercepto en el origen para dos puntos diferentes llamados inicial y final
mediante (a) Igualación a la pendiente (b) división algebraica.
DEMOSTRACIÓN: Igualar una ecuación lineal inversa
y = 1/x para dos puntos diferentes llamados inicial y final mediante (a)
Igualación a la pendiente (b) división algebraica.
Ejemplos
Ejemplo. Identificar las cifras significativas de los siguientes
valores, asuma que todos proceden de mediciones, es decir, son valores reales:
40 m; 202 km/h; 6.09 mol; 0.0000048 átomos Cl; 6.022 x 1023 mol-1.
Ejemplo. Identificar las cifras significativas de los siguientes
valores, asuma que todos proceden de mediciones, es decir, son valores reales: 300 L; 5004 g/L; 6.0009 K; 0.000408
moléculas O; 1.674 x 10-24 g.
Ejemplo. Si estamos operando
(6.022 x 1023) por (0.0000048) donde el primer valor es una
constante y el segundo una variable, ¿cuál término condiciona las cifras significativas?
Ejemplo. Realizar la
siguiente suma, de forma tal que la respuesta se exprese con las cifras
significativas correspondientes: 20.42 + 1.322 + 83.1.
Ejemplo. Realizar la
siguiente suma, de forma tal que la respuesta se exprese con las cifras
significativas correspondientes: 16.00 + 1.008 + 1.008.
Ejemplo. Realizar la
siguiente suma, de forma tal que la respuesta se exprese con las cifras
significativas correspondientes: 12.01+ 15.99994 + 15.99994.
Ejemplo. Realizar la siguiente suma, de forma tal que la
respuesta se exprese con las cifras significativas correspondientes: 22.989869 + 1.01.
Ejemplo. Realizar la
siguiente operación teniendo en cuenta las cifras significativas A = 6.221 x
5.2
Ejemplo. Realizar la
siguiente operación teniendo en cuenta las cifras significativas n = 60 / 12.01
Ejemplo. Realizar la siguiente operación teniendo en cuenta las
cifras significativas 420.25 40.25 420.5
Ejemplo. Realizar la siguiente operación teniendo las cifras
significativas log(42)
Ejemplo. Realizar la siguiente operación teniendo las cifras
significativas ln(32)
Ejemplo. Realizar la siguiente operación teniendo las cifras
significativas 10-1.45
Ejemplo. Realizar la siguiente multiplicación teniendo en cuenta
las cifras significativas A=(3.7×10^4)×( 5×10^9).
Ejemplo. Exprese el
siguiente número como una notación científica a dos cifras significativas 4898
Ejemplo. Exprese el siguiente número como una notación científica
a una cifras significativa 354
Ejemplo. Exprese el siguiente número como una notación científica
a dos cifras significativas 0.000488
Ejemplo. Exprese el siguiente número como una notación científica
a dos cifras significativas 0.000052
Ejemplo. Realizar la operación teniendo en cuenta las
cifras significativas 5.2 x 10-2 + 4.8 x10-2.
Ejemplo. Realizar la operación teniendo en cuenta las
cifras significativas 3.52 x 10-3 + 7.402 x10-2.
Ejemplo. Realizar la
operación teniendo en cuenta las cifras significativas (4.1x10-3) x
(2.35x10-2).
Ejemplo. Realizar la
operación teniendo en cuenta las cifras significativas (2.5 x 10-3)
/ ( 1.53 x10-2 ).
Ejemplo. Realizar la
operación teniendo en cuenta las cifras significativas (4.80 x 10-3)2.3.
Ejemplo. Convertir 7.00 in “pulgadas” a centímetros por factor de
conversión, regla de tres y reemplazo algebraico.
Ejemplo. Convertir 7.00 in “pulgadas” a centímetros por factor de
conversión, regla de tres y reemplazo algebraico
Ejemplo. Convertir 7.00 in “pulgadas” a centímetros por factor de
conversión, regla de tres y reemplazo algebraico
Ejemplo. Convertir 1250 mL a L por factor de conversión, regla de
tres y reemplazo algebraico.
Ejemplo. Convertir 300 kg a
mg por regla de tres.
Ejemplo. Convertir 300 kg a mg por factor de conversión.
Ejemplo. Convertir 300 kg a mg por reemplazo algebraico.
Ejemplo. Convertir 10 cm2 a m2 por factor
de conversión, regla de tres y reemplazo algebraico.
Ejemplo. Convertir 1 m3 a litros por factor de
conversión, regla de tres y reemplazo algebraico. Sabiendo que 1 ml = 1 cm3.
Ejemplo. Convertir
los siguientes datos de temperatura a Kelvin o a centígrados: 280 K, 10 °C, 315
K, 100 °C.
Ejemplo. La ley de Boyle se representa en su
forma estática como P = k (1/V), encuentre su forma dinámica y despeje
las variables de volumen final V y presión final P.
Ejemplo. La ley de Charles se representa en
su forma estática como V = k T, encuentre su forma dinámica y despeje
las variables de volumen final V y temperatura final T.
Ejemplo. La ley de Gay-Lussac se representa
en su forma estática como P = k T, encuentre su forma dinámica y despeje
las variables de temperatura final T y presión final P.
Ejemplo. La primera ley de Avogadro se
representa en su forma estática como N = k V, encuentre su forma
dinámica y despeje las variables de número de moléculas final N y
volumen final V.
Ejemplo. La segunda ley de Avogadro se
representa en su forma estática como V = k n, encuentre su forma
dinámica y despeje las variables de volumen final V y cantidad de
sustancia final n.
Ejemplo. La tercera ley de Avogadro se
representa en su forma estática como N = k n, encuentre su forma
dinámica y despeje las variables de número de entidades final N y
cantidad de sustancia final n.
Ejemplo. La ley de Henry se representa en su
forma estática como c = k P, encuentre su forma dinámica y despeje las
variables de concentración final c y presión final P.
Ejemplo. Convertir 1.18 mg/mL a g/L por
regla de tres.
Ejemplo. Convertir 1.18 mg/mL a g/L por factor
de conversión.
Ejemplo. Convertir 1.18 mg/mL a g/L por reemplazo
algebraico.
Ejemplo. Completar el siguiente cálculo y expresar las unidades de manera
correcta teniendo en cuenta que el parámetro (n) o cantidad de sustancia se
mide en moles n(CO2) = 40 g / 44 g/mol.
Ejemplo. Realizar la siguiente operación y
realizar el análisis dimensional con regla de tres (40 L) x 1.14 mg/mL, exprese
el resultado en gramos.
Ejemplo. Realizar la siguiente operación y
realizar el análisis dimensional con regla de tres (25 L) x 1.52 mg/mL, exprese
el resultado en gramos.
Ejemplo. Redondee el peso atómico del carbono a sin
decimales.
Ejemplo. Redondee el peso
atómico del sodio a dos decimales de confianza.
Ejemplo. Redondee la constante de Avogadro a dos
cifras significativas y a una cifra significativa.
Ejemplo. Redondee la constante de carga elemental a
dos cifras significativas y a una cifra significativa.
Química General de Chang
Ejemplo 1.3a. La
soldadura es una aleación de estaño y plomo que se utiliza en circuitos electrónicos.
Cierta soldadura tiene un punto de fusión de 224 °C. ¿Cuál
es su punto de fusión en grados Fahrenheit?
Ejemplo 1.3b. El helio tiene el punto de ebullición más
bajo de todos los elementos a 2452 °F. Convierte esta temperatura a grados
Celsius.
Ejemplo 1.3c. El mercurio, el único metal que existe en
estado líquido a temperatura ambiente, se funde a 238.9 °C. Convierte su punto
de fusión a kelvins.
Práctica 1.3a. Convierta
327.5 °C (el punto de fusión del plomo) a grados Fahrenheit.
Práctica 1.3b. Convierta
172.9 °F (el punto de ebullición del etanol) a grados Celsius;
Práctica 1.3c. Convierta
77 K, el punto de ebullición del nitrógeno líquido, a grados Celsius.
Ejemplo 1.4. Determine
el número de cifras significativas en las siguientes medidas: (a) 478 cm, (b) 6.01
g, (c) 0.825 m, (d) 0.043 kg, (e) 1.310 × 1022
átomos, (f) 7000 mL.
Práctica 1.4. Determine el número de cifras significativas
en cada una de las siguientes medidas: (a) 24 ml, (b) 3001 g, (c) 0.0320 m3,
(d) 6.4 ×
104 moléculas, (e) 560 kg.
Ejemplo 1.5a. Realice
la siguiente operación aritmética con el número correcto de cifras
significativas 11 254.1 g + 0.1983 g,
Ejemplo 1.5b. Realice la siguiente operación aritmética
con el número correcto de cifras significativas 66.59
L – 3.113 L,
Ejemplo 1.5c. Realice la siguiente operación aritmética
con el número correcto de cifras significativas 8.16
m x 5.1355.
Ejemplo 1.5d. Realice
la siguiente operación aritmética con el número correcto de cifras
significativas 0.0154 kg / 88.3 mL,
Ejemplo 1.5e. Realice la siguiente operación aritmética
con el número correcto de cifras significativas 2.64
x 103 cm + 3.27 x 102 cm.
Práctica 1.5a. Realice la siguiente operación aritmética
con el número correcto de cifras significativas 26.5862
L + 0.17 L
Práctica 1.5b. Realice la siguiente operación aritmética
con el número correcto de cifras significativas 9.1
g - 4.682 g
Práctica 1.5c. Realice la siguiente operación aritmética
con el número correcto de cifras significativas 7.1
x 104 dm x 2.2654 x 102 dm
Práctica 1.5d. Realice la siguiente operación aritmética
con el número correcto de cifras significativas 6.54
g / 86.5542 ml
Práctica 1.5e. Realice la siguiente operación aritmética
con el número correcto de cifras significativas (7.55
x 104 m) - (8.62 x 103 m).
Ejemplo 1.6. La
ingesta diaria promedio de glucosa (una forma de azúcar) de una persona es de
0.0833 libras (lb). ¿Cuál es esta masa en miligramos
(mg)? (1 libra = 453.6 g.)
Práctica 1.6. Un
rollo de papel de aluminio tiene una masa de 1.07 kg. ¿Cuál
es su masa en libras?
Ejemplo 1.7. Un
adulto promedio tiene 5.2 L de sangre. ¿Cuál es el
volumen de sangre en m3?
Práctica 1.7. El
volumen de una habitación es 1.08 x 108 dm3. ¿Cuál
es el volumen en m3?
Ejemplo 1.8. El
nitrógeno líquido se obtiene del aire licuado y se utiliza para preparar
productos congelados y en investigaciones a baja temperatura. La densidad del líquido
en su punto de ebullición (2196 °C o 77 K) es de 0.808 g/cm3. Convierte
la densidad a unidades de kg/m3.
Práctica 1.8. La densidad del metal más ligero, el litio
(Li), es de 5.34 ×
102 kg/m3. Convierte la densidad a g/cm3.
Problema-1.29. Expresar
los siguientes valores a notación científica (a) 0.000000027, (b) 356, (c)
47764, (d) 0.096.
Problema-1.30. Expresar
los siguientes valores a notación decimal; (a) 1.52 x 10-2,
(b) 7.78 x 10-8.
Problema-1.31a. Exprese
la respuesta del siguiente cálculo en notación científica 145.75 + (2.3 x 10-1).
Problema-1.31b. Exprese
la respuesta del siguiente cálculo en notación científica
79500 ÷ (2.5 x 102).
Problema-1.31c. Exprese
la respuesta del siguiente cálculo en notación científica (7.0 x 10-3)
- (8.0 x 10-4).
Problema-1.31d. Exprese
la respuesta del siguiente cálculo en notación científica (1.0 x 104)
x (9.9 x 106).
Problema-1.32a. Exprese
la respuesta del siguiente cálculo en notación científica 0.0095 + (8.5 x 10-3).
Problema-1.32b. Exprese
la respuesta del siguiente cálculo en notación científica 653 ÷ (5.75
x 10-8).
Problema-1.32c. Exprese
la respuesta del siguiente cálculo en notación científica 850000 - (9.0 x 105).
Problema-1.32d. Exprese la respuesta del siguiente cálculo
en notación científica (3.6 x 10-4) x (3.6 x 106).
Problema-1.33ad. Determine
el número de cifras significativas en los siguientes valores: (a) 4867 mi (b)
56 mL (c) 60,104 ton (d) 2900 g.
Problema-1.33eh. Determine
el número de cifras significativas en los siguientes valores: (e) 40.2
g/cm3 (f) 0.0000003 cm (g) 0.7 min (h) 4.6 x 1019 átomos.
Problema-1.34ac. Determine
el número de cifras significativas en los siguientes valores: (a) 0.006 L,
(b) 0.0605 dm, (c) 60.5 mg,
Problema-1.34dg. Determine
el número de cifras significativas en los siguientes valores: (d) 605.5
cm2, (e) 960 x 10-3 g, (f) 6 kg, (g) 60 m.
Problema-1.35b. Una
masa medida de 3.70 g le fueron retirados exactamente 2.9133 g. Determine la
masa final con el número de cifras significativas correcto.
Problema-1.35c. Calcule
el área de un rectángulo de lados 4.51 cm x 3.6666 cm exactamente, teniendo en
cuenta el número correcto de cifras significativas.
Problema-1.35d. Un
objeto de masa 3 x 104 g que ocupaba 0.043 cm3 aumentó
su masa en 6.827 g, pero disminuyó su volumen en 0.021 cm3. Determine la
densidad final teniendo en cuenta el número de cifras significativas.
Problema-1.36a. Exprese
el siguiente cálculo con el número de cifras significativas correcto (a) 7.310
km ÷ 5.70 km
Problema-1.36b. Exprese
el siguiente cálculo con el número de cifras significativas correcto (3.26 x
10-2 mg) - (7.88 x 10-5 mg).
Problema-1.36c. Exprese
el siguiente cálculo con el número de cifras significativas correcto (4.02 x
106 dm) + (7.74 x 107 dm).
Problema-1.36d. Exprese
el siguiente cálculo con el número de cifras significativas correcto (7.8 m –
0.34 m)/(1.15 s + 0.82 s).
Problema-1.37. Se
pide a tres estudiantes (A, B y C) que determinen el volumen de una muestra de
etanol. Cada estudiante mide el volumen tres veces con un cilindro graduado.
Los resultados en mililitros son: A (87.1, 88.2, 87.6); B (86.9, 87.1, 87.2); C
(87.6, 87.8, 87.9). El volumen real es 87.0 mL. Comente sobre la precisión y
exactitud de los resultados de cada alumno.
Problema-1.39a. Convertir
22.6 m a decímetros por factor de conversión, regla de tres y reemplazo
algebraico.
Problema-1.39b. Convertir
25.4 mg a kilogramos por factor de conversión y reemplazo algebraico.
Problema-1.39c. Convertir
556 mL a litros por factor de conversión, regla de tres y reemplazo algebraico.
Problema-1.39d. Convertir
10.6 kg/m3 a g/cm3 por factor de conversión y reemplazo algebraico.
Problema-1.40a. Convertir
242 lb a miligramos por factor de conversión y reemplazo algebraico.
Problema-1.40b. Convertir
68.3 cm3 a metros cúbicos por factor de conversión y reemplazo algebraico.
Problema-1.40c. Convertir
7.2 m3 a litros por factor de conversión y reemplazo algebraico.
Problema-1.40d. Convertir
28.3 microgramos a libras por factor de conversión y reemplazo algebraico.
Problema-1.41. La
velocidad media del helio a 25 °C es 1255 m/s. Convierta esta velocidad a
millas por hora (mph).
Problema-1.42. ¿Cuántos
segundos hay en un año solar de 365.24 días? Usar el factor de conversión y
reemplazo algebraico
Problema-1.49b. Convertir
32.4 yardas a centímetros.
Problema-1.49c. Convertir
3.0 x 1010 cm/s a pies/s.
Problema-1.50a. Convertir
185 nm en metros.
Problema-1.50b. Convertir
4.5 mil millones de años (aproximadamente la edad de la Tierra) en segundos.
(Suponga que hay 365 días en un año.)
Problema-1.50c. Convertir
71.2 cm3 en m3
Problema-1.50d. Convertir
88.6 m3 a litros
Problema-1.51. El
aluminio es un metal ligero (densidad = 2.70 g/cm3) que se utiliza en la
construcción de aviones, líneas de transmisión de alto voltaje, latas de
bebidas y láminas. ¿Cuál es su densidad en kg/m3?
Problema-1.52. La
densidad del gas amoniaco en determinadas condiciones es de 0.625 g/L. Calcule
su densidad en g/cm3.
Química la Ciencia Central
Muestra 1.10. Si una mujer tiene una masa de 115 lb, ¿cuál
es su masa en gramos? (Utilice las relaciones entre las unidades que se dan en
la contraportada interior del texto).
Muestra 1.11. La velocidad media de una molécula de nitrógeno
en el aire a 25 °C es de 515 m/s. Convierte esta velocidad a millas por hora.
Muestra 1.12. Los
océanos de la Tierra contienen aproximadamente 1.36 x 109 km3
de agua. Calcular el volumen en litros.
Muestra 1.2. ¿Cuál es el nombre de la unidad que equivale
a (a) 10-9 gramos, (b) 10-6 segundos, (c) 10-3
metros?
Muestra 1.3. Un meteorólogo predice que la temperatura
alcanzará los 31 °C. ¿Cuál es esta temperatura (a) en K, (b) en °F?
Muestra 1.5. ¿Qué diferencia existe entre los valores
medidos 4.0 y 4.00 g?
Muestra 1.6. El estado de Colorado aparece en un atlas de
carreteras con una población de 4 301 261 y un área de 104 091 millas
cuadradas. ¿Parece razonable el número de cifras significativas en estas dos
cantidades? Si no, ¿qué parece estar mal con ellos?
Muestra 1.7. ¿Cuántas cifras significativas hay en cada
uno de los siguientes números (suponga que cada número es una cantidad medida)?
(a) 4.003, (b) 6.023 x 1023, (c) 5000.
Muestra 1.8. El ancho, largo y alto de una caja pequeña
son 15.5, 27.3 y 5.4 cm, respectivamente. Calcula el volumen de la caja, usando
el número correcto de cifras significativas en tu respuesta.
Muestra 1.9. Un recipiente que contiene un gas a 25 °C se
pesa, se vacía y luego se vuelve a pesar como se muestra en la figura ▼. A
partir de los datos proporcionados, calcule la densidad del gas a 25 °C.
¿Podría calcularse la densidad del gas con cuatro cifras significativas si la
masa se mide en una balanza de tres decimales de confianza?
Piensalo 1.5. Una báscula de baño digital te da las
siguientes cuatro lecturas seguidas: 155.2, 154.8, 154.9, 154.8 libras. ¿Cómo
registrarías tu peso?
Práctica 1.10.1. En un instante particular en el tiempo, se
considera que la Tierra está a 92 955 000 millas del Sol. ¿Cuál es la distancia
en kilómetros con cuatro cifras significativas? (Consulte el interior de la
contraportada para conocer el factor de conversión). (a) 5763 x 104
km, (b) 1.496 x 108 km, (c) 1.49596 x 108 km, (d) 1.483 x
104 km, (e) 57 759 000 km.
Práctica 1.10.2. Mediante el uso de un factor de conversión
de la contraportada interior, determine la longitud en kilómetros de una
carrera de automóviles de 500.0 millas.
Práctica 1.11.1. Fabiola, que vive en la Ciudad de México,
llena su carro con gasolina, pagando 357 pesos por 40.0 L. ¿Cuál es su costo de
combustible en dólares por galón, si 1 peso = 0.0759 dólares? (a) $1.18/gal,
(b) $3.03/gal, (c) $1.47/gal, (d) $9.68/gal, (e) $2.56/gal.
Práctica 1.11.2. Un automóvil recorre 28 millas por galón de
gasolina. ¿Cuál es el kilometraje en kilómetros por litro?
Práctica 1.12.1. Un barril de petróleo medido en el mercado
petrolero equivale a 1.333 barriles estadounidenses. Un barril estadounidense
equivale a 31.5 gal. Si el petróleo está en el mercado a $94.0 por barril,
¿cuál es el precio en dólares por galón? (a) $2.24/gal, (b) $3.98/gal, (c)
$2.98/gal, (d) $1.05/gal, (e) $8.42/gal.
Práctica 1.12.2. El área de la superficie de la Tierra es de
510 x 106 km2, y el 71% de esta es océano. Usando los
datos del ejercicio de muestra, calcule la profundidad promedio de los océanos
del mundo en pies.
Práctica
1.2.1. ¿Cuál de los siguientes pesos esperaría que
sea adecuado para pesar en una báscula de baño ordinaria? (a) 2.0 x 107
mg, (b) 2500 mg, (c) 5 x 10-4 kg, (d) 4 x 106 cg, (e) 5.5
x 108 dg
Práctica
1.2.2a. ¿Cuántos picómetros hay en 1 m?
Práctica
1.2.2b. Exprese 6.0 x 103 m usando un
prefijo para reemplazar la potencia de diez.
Práctica
1.2.2c. Utilice la notación exponencial para
expresar 4.22 mg en gramos.
Práctica
1.2.2d. Utilice la notación decimal para
expresar 4.22 mg en gramos.
Práctica 1.5.1. Mo Farah ganó la carrera de 10000 metros en
los Juegos Olímpicos de 2012 con un tiempo oficial de 27 minutos, 30.42 s. Con
el número correcto de cifras significativas, ¿cuál fue la rapidez promedio de
Farah en m/s? (a) 0.6059 m/s, (b) 1.65042 m/s, (c) 6.059064
m/s, (d) 0.165042 m/s, (e) 6.626192 m/s.
Práctica
1.5.2. Una muestra que tiene una masa de
aproximadamente 25 g se pesa en una balanza que tiene una precisión de ± 0.001
g. ¿Cuántas cifras significativas se deben reportar para esta medida?
Práctica 1.6.1. ¿Cuáles de los siguientes números en tu vida
personal son números exactos? (a) Su número de teléfono celular, (b) su peso,
(c) su coeficiente intelectual, (d) su número de licencia de conducir, (e) la
distancia que caminó ayer.
Práctica 1.6.2. La contraportada interior del libro nos dice
que hay 5280 pies en 1 milla. ¿Esto hace que la milla sea una distancia exacta?
Práctica 1.6.2. Sylvia siente como si pudiera tener fiebre.
Su temperatura corporal normal es de 98.7 °F. Mide la temperatura de su cuerpo
con un termómetro colocado debajo de la lengua y obtiene un valor de 102.8 °F.
¿Cuántas cifras significativas hay en esta medida? (a) Tres, el número de
grados a la izquierda del punto decimal; (b) cuatro, el número de dígitos en la
lectura medida; (c) dos, el número de dígitos en la diferencia entre su lectura
actual y su temperatura corporal normal; (d) tres, el número de dígitos de su
temperatura corporal normal; (e) uno, el número de dígitos a la derecha del
punto decimal en el valor medido.
Práctica 1.6.3. ¿Cuántas cifras significativas hay en cada
una de las siguientes medidas? (a) 3.549 g, (b) 2.3 x 104 cm, (c)
0.00134 m3.
Práctica 1.8.1. Ellen compró recientemente un nuevo
automóvil híbrido y quiere verificar el rendimiento de la gasolina. En un
ajuste del odómetro de 651.1 millas, llena el tanque. A 1314,4 mi, necesita
16.1 gal para volver a llenar el tanque. Suponiendo que el tanque se llene al
mismo nivel en ambas ocasiones, ¿cómo se expresa mejor el rendimiento de la
gasolina? (a) 40 mi/gal, (b) 41 mi/gal, (c) 41,2 mi/gal, (d) 41,20 mi/gal.
Práctica 1.8.2. Un velocista tarda 10.5 s en correr 100.00
m. Calcule su velocidad promedio en metros por segundo y exprese el resultado
con el número correcto de cifras significativas.
Práctica 1.9.1. ¿Cuál de los siguientes números está
correctamente redondeado a tres cifras significativas, como se muestra entre
paréntesis? (a) 12 556 [12 500], (b) 4.5671 x 10-9 [4.567 x 10-9],
(c) 3.00072 [3.001], (d) 0.006739 [0.00674], (e) 5.4589 x 105 [5.459
x 105].
Ejercicio
1.10. Muestre los pasos para convertir la
velocidad del sonido, 344 metros por segundo, en millas por hora.
Ejercicio
1.25. ¿Qué notación exponencial representan las
siguientes abreviaturas? (a) d, (b) c, (c) f, (d) m, (e) M, (f) k, (g) n, (h)
m, (i) p.
Ejercicio
1.26a. Use prefijos métricos apropiados para
escribir la siguiente medida sin usar exponentes: 2.3 x 10-10 L.
Ejercicio
1.26b. Use prefijos métricos apropiados para
escribir la siguiente medida sin usar exponentes: 4.7 x 10-6 g
Ejercicio
1.26c. Use prefijos métricos apropiados
para escribir la siguiente medida sin usar exponentes: 1.85 x 10-12 m
Ejercicio 1.26d. Use prefijos métricos apropiados para escribir la siguiente medida sin
usar exponentes: 16.7 x 106
s
Ejercicio 1.26e. Use prefijos métricos apropiados para escribir la siguiente medida sin
usar exponentes: 15.7 x 103
g
Ejercicio 1.26f. Use prefijos métricos apropiados para escribir la siguiente medida sin
usar exponentes: 1.34 x 10-3
m
Ejercicio 1.26g. Use prefijos métricos apropiados para escribir la siguiente medida sin
usar exponentes: 1.84 x 102
cm
Ejercicio 1.27a. Convertir: 72 °F a °C.
Ejercicio 1.27b. Convertir: 216.7 °C a °F.
Ejercicio
1.27c. Convertir: 233 °C a K.
Ejercicio
1.27d. Convertir: 315 K a °F.
Ejercicio
1.27e. Convertir: 2500 °F a K.
Ejercicio
1.27f. Convertir: 0 K a °F.
Ejercicio
1.28a. La temperatura en un día caluroso de verano
es de 87 °F. ¿Cuál es la temperatura en °C?
Ejercicio 1.28b.
Muchos datos científicos se informan a 25
°C. ¿Cuál es esta temperatura en Kelvin y en grados Fahrenheit?
Ejercicio
1.28c. Suponga que una receta requiere una
temperatura de horno de 400 °F. Convierte esta temperatura a grados Celsius y
Kelvin.
Ejercicio
1.28d. El nitrógeno líquido hierve a 77 K.
Convierta esta temperatura a grados Fahrenheit ya grados Celsius.
Ejercicio
1.33. En el año 2011, se emitió una cantidad
estimada de 35 mil millones de toneladas de dióxido de carbono (CO2)
en todo el mundo debido a la quema de combustibles fósiles y la producción de
cemento. Exprese esta masa de CO2 en gramos sin notación
exponencial, usando un prefijo métrico apropiado.
Ejercicio 1.35. Indique cuáles de los siguientes son números
exactos: (a) la masa de una ficha de 3 por 5 pulgadas, (b) el número de onzas
en una libra, (c) el volumen de una taza de café Seattle's Best, ( d) el número
de pulgadas en una milla, (e) el número de microsegundos en una semana, (f) el
número de páginas en este libro.
Ejercicio 1.36 Indique cuáles de los siguientes son números
exactos: (a) la masa de una lata de café de 32 onzas, (b) el número de
estudiantes en su clase de química, (c) la temperatura de la superficie del
Sol, (d ) la masa de un sello postal, (e) el número de mililitros en un metro
cúbico de agua, (f) la estatura promedio de los jugadores de baloncesto de la
NBA.
Ejercicio 1.37 ¿Cuál es el número de cifras significativas
en cada una de las siguientes cantidades medidas? (a) 601 kg, (b) 0.054 s, (c)
6.3050 cm, (d) 0.0105 L, (e) 7.0500 x 10-3 m3, (f) 400 g.
Ejercicio 1.38 Indique el número de cifras significativas
en cada una de las siguientes cantidades medidas: (a) 3.774 km, (b) 205 m2,
(c) 1.700 cm, (d) 350.00 K, (e) 307.080 g, (f) 1.3* 103 m/s.
Ejercicio 1.39. Redondee cada uno de los siguientes números
a cuatro cifras significativas y exprese el resultado en notación exponencial
estándar: (a) 102.53070, (b) 656.980, (c) 0.008543210, (d) 0.000257870, (e)
-0.0357202.
Ejercicio
1.4. Identifique cada uno de los siguientes como
medidas de longitud, área, volumen, masa, densidad, tiempo o temperatura: (a)
25 ps, (b) 374,2 mg, (c) 77 K, (d) 100 000 km2, (e) 1.06 mm, (f) 16
nm2, (g) -78 °C, (h) 2.56 g/cm3, (i) 28 cm3.
Ejercicio 1.40a. El diámetro de la Tierra en el ecuador es
7926.381 mi. Redondee este número a tres cifras significativas y expréselo en
notación exponencial estándar.
Ejercicio 1.40b. La circunferencia de la Tierra a través de
los polos es de 40.008 km. Redondee este número a cuatro cifras significativas
y expréselo en notación exponencial estándar.
Ejercicio 1.41a. Realice la siguiente operación y exprese las
respuestas con el número apropiado de cifras significativas. 14.3505 + 2.65
Ejercicio 1.41b. Realice la siguiente operación y exprese las
respuestas con el número apropiado de cifras significativas 952.7 - 140.7389
Ejercicio 1.41c. Realice la siguiente operación y exprese las
respuestas con el número apropiado de cifras significativas (c) (3.29 x 104)(0.2501)
Ejercicio 1.41d. Realice la siguiente operación y exprese las respuestas
con el número apropiado de cifras significativas (d) 0.0588/0.677.
Ejercicio 1.42a. Realice la siguiente operación y exprese las respuestas
con el número apropiado de cifras significativas. (a) 320.5 – (6104.5/2.3).
Ejercicio 1.42b. Realice la siguiente operación y exprese las
respuestas con el número apropiado de cifras significativas. (b) ((285.3 x 105)
– (1.200 x 103)) x 2.8954.
Ejercicio 1.42c. Realice la siguiente operación y exprese las respuestas
con el número apropiado de cifras significativas. (c) (0.0045 x 20000.0) + (2813 x 12).
Ejercicio 1.42d. Realice la siguiente operación y exprese las respuestas
con el número apropiado de cifras significativas. (d) 863 x (1255 – (3.45 x 108)).
Ejercicio 1.43. Usted pesa un objeto en una balanza la masa
en gramos según la imagen. ¿Cuántas cifras significativas hay en esta medida?
Ejercicio 1.44 Tienes un cilindro graduado que contiene un
líquido (ver fotografía). Escriba el volumen del líquido, en mililitros,
utilizando el número adecuado de cifras significativas.
Ejercicio
1.45a. Utilizando su conocimiento de las unidades
métricas, las unidades inglesas y la información de la contraportada interior,
escriba los factores de conversión necesarios para convertir mm a nm.
Ejercicio
1.45b. Utilizando su conocimiento de las
unidades métricas, las unidades inglesas y la información de la contraportada
interior, escriba los factores de conversión necesarios para convertir mg a kg.
Ejercicio
1.45c. Utilizando su conocimiento de las
unidades métricas, las unidades inglesas y la información de la contraportada
interior, escriba los factores de conversión necesarios para convertir km a ft
Ejercicio
1.45d. Utilizando su conocimiento de las
unidades métricas, las unidades inglesas y la información de la contraportada
interior, escriba los factores de conversión necesarios para convertir pulg3 a cm3.
Ejercicio
1.46a. Utilizando su conocimiento de las
unidades métricas, las unidades inglesas y la información de la contraportada
interior, escriba los factores de conversión necesarios para convertir μm a mm.
Ejercicio
1.46b. Utilizando su conocimiento de las
unidades métricas, las unidades inglesas y la información de la contraportada
interior, escriba los factores de conversión necesarios para convertir ms a ns.
Ejercicio
1.46c. Utilizando su conocimiento de las
unidades métricas, las unidades inglesas y la información de la contraportada
interior, escriba los factores de conversión necesarios para convertir mi a km.
Ejercicio
1.46d. Utilizando su conocimiento de las
unidades métricas, las unidades inglesas y la información de la contraportada
interior, escriba los factores de conversión necesarios para convertir ft3 a L.
Ejercicio
1.47a. Un abejorro vuela con una velocidad respecto
al suelo de 15.2 m/s. Calcula su velocidad en km/h.
Ejercicio
1.47b. La capacidad pulmonar de la ballena azul es
5.0 x 103 L. Convierta este volumen en galones.
Ejercicio
1.47c. La Estatua de la Libertad mide 151 pies de
altura. Calcula su altura en metros.
Ejercicio
1.47d. El bambú puede crecer hasta 60.0 cm/día.
Convierta esta tasa de crecimiento en pulgadas por hora.
Ejercicio
1.48a. La velocidad de la luz en el vacío es 2.998
x 108 m/s. Calcula su velocidad en millas por hora.
Ejercicio
1.48b. La Torre Sears en Chicago tiene 1454 pies de
altura. Calcula su altura en metros.
Ejercicio
1.48c. El edificio de ensamblaje de vehículos en el
Centro Espacial Kennedy en Florida tiene un volumen de 3 666 500 m3.
Convierta este volumen a litros y exprese el resultado en notación exponencial
estándar.
Ejercicio
1.48d. Un individuo que sufre de un nivel alto de
colesterol en su sangre tiene 242 mg de colesterol por cada 100 mL de sangre.
Si el volumen total de sangre del individuo es de 5.2 L, ¿cuántos gramos de
colesterol total en sangre contiene el cuerpo del individuo?
Ejercicio 1.49.
La dimensión interior de una caja cúbica es
de 24.8 cm en cada borde con una incertidumbre de 0.2 cm. ¿Cuál es el volumen
de la caja? ¿Cuál estima que es la incertidumbre en el volumen calculado?
Ejercicio 1.50.
La distancia de Grand Rapids, Michigan, a
Detroit aparece en un atlas de carreteras como 153 millas. Describa algunos de
los factores que contribuyen a la incertidumbre en este número. Para que el
número sea más preciso, ¿qué necesitarías especificar y medir?
Ejercicio 1.51a.
Convertir 5.00 días a s,
Ejercicio 1.51b.
Convertir 0.0550 mi a m,
Ejercicio 1.51c.
Convertir $1.89/gal a dólares por litro,
Ejercicio 1.51d.
Convertir 0.510 in./ms a
km/hr,
Ejercicio 1.51e.
Convertir 22.50 gal/min a
L/s,
Ejercicio 1.51f.
Convertir 0.02500 ft3
a cm3.
Ejercicio 1.52a.
Convertir 0.105 in a mm,
Ejercicio 1.52b.
Convertir 0.650 qt a mL,
Ejercicio 1.52c.
Convertir 8.75 mm/s a km/hr,
Ejercicio 1.52d.
Convertir 1.955 m3 a yd3,
Ejercicio 1.52e.
Convertir $3.99/lb a dólares por kg,
Ejercicio 1.52f.
Convertir 8.75 lb/ft3 a g/mL.
Ejercicio 1.53a.
¿Cuántos litros de vino caben en un barril
de vino cuya capacidad es de 31 galones?
Ejercicio 1.53b.
La dosis recomendada para adultos de
Elixophyllin®, un fármaco utilizado para tratar el asma, es de 6 mg/kg de masa
corporal. Calcule la dosis en miligramos para una persona de 185 libras.
Ejercicio 1.53c. Si un automóvil puede viajar 400 km con 47.3
L de gasolina, ¿cuál es el consumo de gasolina en millas por galón?
Ejercicio 1.53d.
Cuando el café se prepara según las
instrucciones, una libra de granos de café rinde 50 tazas de café (4 tazas = 1
qt). ¿Cuántos kg de café se requieren para producir 200 tazas de café?
Ejercicio 1.54a.
Si un automóvil eléctrico es capaz de
recorrer 225 km con una sola carga, ¿cuántas cargas necesitará para viajar
desde Seattle, Washington, hasta San Diego, California, una distancia de 1257
millas, suponiendo que el viaje comienza con una carga completa?
Ejercicio 1.54b.
Si un somorgujo migratorio vuela a una
velocidad promedio de 14 m/s, ¿cuál es su velocidad promedio en mi/h?
Ejercicio 1.54c.
¿Cuál es el desplazamiento del pistón del
motor en litros de un motor cuyo desplazamiento se indica como 450 in3?
Ejercicio 1.54d.
En marzo de 1989, el Exxon Valdez encalló y
derramó 240.000 barriles de petróleo crudo frente a las costas de Alaska. Un
barril de petróleo es igual a 42 gal. ¿Cuántos litros de petróleo se derramaron?
Ejercicio
1.6. Los tres blancos de un campo de tiro que se
muestran en la página siguiente fueron producidos por: (A) el instructor
disparó un rifle blanco recién adquirido; (B) el instructor disparando su rifle
blanco personal; y (C) un estudiante que ha disparado su rifle blanco solo unas
pocas veces. (a) Comente la exactitud y precisión de cada uno de estos tres
conjuntos de resultados. (b) Para que los resultados de A y C en el futuro se
parezcan a los de B, ¿qué debe suceder?
Ejercicio
1.7. (a)
¿Cuál es la longitud del lápiz en la siguiente figura si la regla se lee en
centímetros? ¿Cuántas cifras significativas hay en esta medida? (b) Se muestra
el velocímetro de un automóvil con escalas circulares que indican tanto millas
por hora como kilómetros por hora. ¿Qué velocidad se indica, en ambas unidades?
¿Cuántas cifras significativas hay en las medidas?
Ejercicio
1.9. Cuando conviertes unidades, ¿cómo decides
qué parte del factor de conversión está en el numerador y cuál en el
denominador?
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