RESUMEN BLOQUE 1. APUNTES, DIAGRAMAS Y EJERCICIOS CONTESTADOS

BLOQUE I.- IMPORTANCIA DE LA FÍSICA

     Introducción a la Física: Historia, División, Relación con otras Ciencias, Trascendencia en la Tecnología y Método Científico.

     Magnitudes Físicas

     Sistema de Unidades

     Métodos de Medición

     Clases y Tipos de Error

Ejemplos:

1)    6km → m:  |1000m/1km|=6*1000/1=6000m

2)    10N → dinas: |100000 dinas/1N|= 10*100000/1=1000000 dinas

3)     10km/h → m/s: |1000m/1km|1h/3600s|= 10*1000/1= 10000*1/3600= 2.77m/s

Ejercicios:

1)    1.5km →m: |1000m/1km|= 1.5*1000/1= 1500m

2)    3000m →km: |1km/1000m|=1*3000/1000=3km

3)    8m→cm: |100cm/1m|= 8*100/1=800cm

4)    25cm→m: |1m/1000cm|=25*1/100=0.25cm

5)    15 ft→m: |1m/3.28pies|=15*1/3.28= 4.57m

6)    12kg→lb: |2.2libras/1kg|= 12*2.2/1= 24.4lb

7)    30 in→ cm: |2.54cm/1 in|= 30*2.54/1= 76.2cm

8)    15m→ yd: |1.093yd/1m|= 15*1.093/1=16.395yd

9)    100mi→km: |1.609mi/1km|= 100*1.609/1= 160.9

10) 0.5L→cm3: |1000cm3/1L|= 0.5*1000/1= 500cm3

11) 3gal→1L: |3.785L/1gal|= 3*3.785/1= 11.355L

12) 300m/s→km/h: |1km/1000m|3600s/1h|= 300*1/1000=0.3*3600/1=1080km/h

13) 80km/h→m/s: |1000m/1km|1h/3600s|= 80*1000/1= 80000*1/3600=22.22m/s

14) 80 ft/s→km/h: |1km/3280.84ft|3600s/1h|= 80*1/3280.84= 0.024*3600/1= 87.78km/

EJERCICIOS

a)    3m²→cm²

b)    0.8m2→cm2

c)     200cm²→m²

d)    5ft²→m²

e)    18m³→cm³

f)      5L→dm³

g)    3gal→ml

h)    1dm³→L

i)      2pulg/s→cm/s

j)      0.5m/h→km/s

k)     0.1milla/s→km/min

l)      0.8L→gal

m)   0.5cm→pulg

n)    1kg→lb

o)    2ft/s→m/s

p)    10m/s→km/h

q)    8m³→mm³

r)      9yd/s→m/h

s)     0.1m/h→km/h

t)      92ft/h→m/s

RESPUESTAS

a)    |10000 cm²/1 m²|=3*10000/1=30000m²

b)    |10000 cm²/1 m²|=0.8*10000/1=8000 m²

c)     |1m²/10000 cm²|=200*1/10000=0.02 cm²

d)    |1 m²/10.7584ft²|=5*1/10.7584=0.46 m²

e)    |1000000 cm³/1m³|=18*1000000/1=18000000cm³

f)      |1dm³/1L|=5*1/1=5dm³

g)    |3785ml/1gal|=3*3785/1=11355ml

h)    |1L/1dm³|=1*1/1=1L

i)      |2.54cm/1pulg|=2*2.54/1=6.445cm/s

j)      |1km/1000m|1h/3600s|=0.5*1/1000=0.0005*1/3600=0.000000138km/s

k)     |1.609km/1milla|60s/1mi|=0.1*1.609/1=0.1609*60/1=9.654km/min

l)      |1gal/3.785L|=0.8*1/3.785=0.211gal

m)   |1pulg/2.54cm|=0.5*1/2.54=0.196pulg

n)    |2.2lb/1kg|=1*2.2/1=2.2lb

o)    |1m/3.28ft|=2*1/3.28=0.609m/s

p)    |1km/1000m|3600s/1h|=10*1/1000=0.01*3600/1=36km/h

q)    |1000000000mm³/1m³|=8*1000000000/1=8000000000mm³

r)      |1.093m/1yd|3600s/1h|=9*1.093/1=9.837*3600/1=35413.2m/h

s)     |1km/1000m|=0.1*1/1000=0.0001km/h

t)      |1m/3.28ft/1h/3600s|=92*1/3.28=28.04*1/3600=0.0077m/s

EJERCICIOS

a)    0.8m/s→millas/h

b)    85 cm³→m³

c)     95ft²→cm²

d)    15cm/s→m/min

e)    90 gal→L

f)      70km/h→m/h

g)    80km/→m/s

RESPUESTAS

a)    |1milla/1609m|3600s/1h|=0.8*1/1609=0.000497*3600/1=1.78millas/h

b)    |1m³/1000000cm³|=85*1/1000000=0.000058m³

c)     |929.0304cm²/1ft²|=95*929.0304/1=88257.88cm²

d)    |1m/100cm|60s/1min|=15*1/100=.15*60/1=9m/min

e)    |3.785L/1gal|=90*3.785/1=340.65L

f)      |1000m/1km|=70*1000/1=70000m/h

g)    |1000m/1k|1h/3600s|=80*1000/1=80000*1/3600=22.22m/s

ERRODES DE LA MEDICIÓN

La precisión de un aparato o instrumento de medición es igual a la mitad de la unidad más pequeña que pueda medir. Entre el valor verdadero de una magnitud cualquiera y el valor que se obtiene al medirla, siempre habrá una diferencia que recibe el nombre de error o incertidumbre.

ERROR SISTEMÁTICO

Se presenta de manera constante al hacer la medición, sus causas son defecto en el instrumento de medición, mala calibración del equipo o error en la escala.

ERROR CIRCUNSTANCIAL (ESTOCÁSTICO O ALEATORIO)

No se repiten de manera regular de una medición a otra, y sus causas se deben a efectos provocados por la variación de presión, humedad y temperatura del ambiente.

Ejemplo De Tipos De Errores

Los integrantes de un equipo de trabajo miden individualmente la longitud del laboratorio escolar y obtienen los siguientes resultados.

∞      10.57m

∞      10.58m

∞      10.54m

∞      10.53m

∞      10.59m

∞      10.57m

Calcular:

A)    Valor promedio de las mediciones

B)    Error absoluto o desviación absoluta de cada medición

C)    Desviación media o incertidumbre absoluta del valor promedio

D)    Error relativo de cada medición

E)    Error porcentual

Solución:

X= 10.56

DM= sum de EA/total de datos

     =0.12/6=0.02

     =10.56 ± 0.02

ER= EA/prom

EP= ER*100

CUESTIONARIO

PREGUNTAS:

1.     ¿Qué estudia la física?

2.     ¿Qué significa la palabra física?

3.     ¿Cómo se divide la física?

4.     ¿Qué estudia la física moderna?

5.     Mencione tres pasos del método científico

6.     ¿Qué es la magnitud?

7.     ¿Qué es medir?

8.     Menciona tres sistemas de unidades de medición

9.     Cuáles son las magnitudes fundamentales del SI y del sistema inglés

10.  Por qué es importante que existan sistemas de medición

11.  Como medirías el volumen de una piedra

12.  ¿Qué tipos de errores existen en la medición y sus causas?

13.  Si al medir un escritorio utilizo una regla de madera y la humedad del ambiente la hincha, ¿qué tipo de error se cometerá?

14.  Si al medir un escritorio un flexómetro, pero lo veo desde un ángulo incorrecto, que tipo de error se cometerá

15.  Determina el EA, ER, EP que se comete al medir cierto objeto. Las mediciones son 2.3, 2.5, 2.6, 2.3, 2.5, 2.7, 2.2, 2.1cm, diga cuál fue la mejor medición y cuál la peor ¿por qué?

16.  Menciona las dificultades que has tenido en física 1

17.   

                        I.         0.9km/h→m/s

                       II.         2.1m³→cm³

                     III.         8.2millas →cm

                     IV.         40cm→km

                      V.         2cm/s→k/h

                     VI.         80cm²→m²

                   VII.         40gal/km→L/m

RESPUESTAS

1.     Estudia los fenómenos donde no hay cambios en la estructura interna de la materia

2.     Ciencia de la medición

3.     Dos, clásica y moderna

4.     Fenómenos con velocidad mayor a la luz

5.     1) encontrar el problema   2) hipótesis  3)investigación (desarrollo)   4) conclusión

6.     Es todo aquello que se puede medir

7.     Determinar la longitud, extensión, volumen o capacidad, etc. de un objeto

8.     Sistema Internacional, Sistema Inglés, CGS

9.     SI: m (metros), kg (kilogramos), s (segundos)   S. Inglés: ft (pies), lb (libras), s(segundo)

10.  Porque nos indican los valores de un objeto

11.  Ponemos agua hasta la mitad en un recipiente con medida y marcamos en donde llegó el agua, luego se suelta el objeto en el recipiente, después marcamos a donde llego el agua con el objeto dentro, y por ultimo a la medida del agua con el objeto se le resta la del agua sin el objeto.

12.  Dos, Sistemático: defecto en el instrumento de medición, mala calibración del aparato, error de escala.                                        Circunstancial: variación de presión, humedad, temperatura del ambiente.

13.  Circunstancial, porque la humedad provoca que la madera se expanda.

14.  Sistemático, porque lo está sujetando mal y cambia su visión

15.  X=2.54cm

	EA	ER	EP
2.3-2.4	-0.1	0.0416	4.16%
2.5-2.4	0.1	0.0416	4.16%
2.6-2.4	0.2	0.0833	8.33%
2.3-2.4	-0.1	0.0416	4.16%
2.5-2.4	0.1	0.0416	4.16%
2.7-2.4	0.3	0.125	12.5%
2.2-2.4	-0.2	0.0833	8.33%
2.1-2.4	-0.3	0.125	12.5%

Mejor: 2.3 ó 2.5, porque tiene un EA menor

Peor: 2.7 ó 2.1, porque tiene un EA mayor

16.  En los ejercicios de conversión de unidades cuando son de velocidad

17.   

                        I.         |1000m/1km|1h/3600s|=0.9*1000/1=900*1/3600=0.25m/s

                       II.         |1000000cm³/1m³|=2.1*1000000/1=2100000cm³

                     III.         |160900cm/1milla|=8.2*160900/1=1319380cm

                     IV.         |1km/100000cm|=40*1/100000=0.0004km

                      V.         |1km/100000cm|3600s/1h|=2*1/100000=0.00002*3600/1=0.072k/h

                     VI.         |1m²/10000cm²|=80*1/10000=0.008m²

                   VII.         |3.785L/1gal|1km/1000m|=40*3.785/1=151.4*1/1000=0.1514L/m