investiguemos fisica 10

1. TALLER 2
Primeros pasos en la medición
Resuelve las siguientes situaciones:
1º Inventa unidades patrón de longitud, masa y tiempo y determina las ventajas o
desventajas que estas poseerían frente las convencionales.
Solución:
 Unidad patrón de longitud: El antebrazo. Medir distancias y longitudes con base al
largo de mi brazo. Desventaja: Inexactitud, pues cada persona tendría su propia unidad
particular, su antebrazo.
 Unidad patrón de masa: La masa de 1 cm3
de hielo. Desventaja: la variación de dicha
masa a razón de la temperatura, pues el agua presenta dilatación térmica.
 Unidad patrón de tiempo: Las pulsaciones del corazón (aproximadamente 75 pul/min).
Desventaja: Dicha unidad dependería de muchos factores, tales como: condición física,
anímica, ubicación geográfica, etc.
2º Enumera varios fenómenos periódicos que ocurren en la naturaleza e indica cómo
podrían servir de patrón para la medida del tiempo.
Solución:
 El ciclo lunar: la Luna gira alrededor de la Tierra en un período de 27,5 días.
 El ciclo solar: Reloj de Sol. Su fundamento radica en la sombra que proyecta sobre el
piso una barra vertical al recibir la luz solar. La variación de la longitud de la sombra en
el transcurso del día se puede aprovechar como referencia para la medida de intervalos
de tiempo.
 El movimiento de un péndulo, el movimiento de una masa suspendida de un resorte, las
olas del mar, la luz, el sonido, la vibración de una cuerda de guitarra, los latidos del
corazón, etc. El movimiento pendular, por ejemplo, sucede con tanta regularidad, que
puede utilizarse para la medición del tiempo.
3º Nombra varios fenómenos de la naturaleza susceptibles de ser medidos e indica la forma
como lo harías.
Solución:
La lluvia: La cantidad de precipitación se mide con un pluviómetro.
Los movimientos sísmicos: Su intensidad se mide con un sismógrafo.
El peso: se mide con un dinamómetro
La masa: se mide con una báscula.
La congelación del agua: Su temperatura se mide con un termómetro.
La presión: se mide con un manómetro.

2. 4º Sugiere una manera de medir la distancia media del Sol a la Tierra.
Solución:
Conociendo la velocidad de la luz (300.000.000 m/s) y el tiempo que invierte en recorrer la
distancia del Sol a la Tierra (aproximadamente 8.5 minutos o 510 segundos) y utilizando la
fórmula:
Distancia = Velocidad x tiempo
X = V.t = 300.000.000 m/s x 510 s
X = 153.000’000.000 m
6º Expresa en notación científica los siguientes intervalos de tiempo medidos en segundos:
(a) Vida media del hombre: 1000000000 = 1 x 109
(b) Tiempo que tarda la Tierra en girar sobre sí misma: 86400 = 8,64 x 104
(c) Período de vibración de una cuerda de guitarra: 0,00001 = 1 x 10–5
(d) Intervalo entre dos latidos del corazón: 1 = 1 x 100
7º Expresa en notación científica las siguientes masas medidas en kilogramos:
(a) Masa del Sol: 600000000000000000000000000000 = 6 x 1029
(b) Masa de un barco: 10000000000 = 1 x 1010
(c) Masa del átomo: 0,0000000000000000000001 = 1 x 10–22
(d) Masa de un toro: 420 = 4,2 x 102
(e) Masa de la Tierra: 5970000000000000000000000 = 5,97 x 1024
9º Expresar en metros las siguientes longitudes:
(a) 48 km = 48 x 103
m = 4,8 x 104
m
(b) 36 Hm = 36 x 102
m = 3,6 x 103
m
(c) 0,96 dm = 0,96 x 10–1
m = 9,6 x 10–2
m
(d) 3,9 x 109
cm = 3,9 x 109
x 10–2
m = 3,9 x 107
m
(e) 8,9 x 10–24
Dm = 8,9 10–24
m x 101
= 8,9 10–23
m
10º Expresar en kilogramos las siguientes masas:
(a) 0,496 g = 0,496 x 10–3
kg = 4,96 x 10–4
kg
(b) kg1046,9
g10
kg1
gm10
g1
gm46,9mg46,9 6
33
−
×=
/
×
//
/×//=
(c) 846 g = 846 x 10–3
kg = 8,46 x 10–1
kg
(d) kg35kg105,3kg10105,3
g10
kg1
gm10
g1
gm105,3mg105,3 167
33
77
=×=××=
/
×
//
/×//×=× −
(e) 3 x 10–4
g = 3 x 10–4
x 10–3
kg = 3 x 10–7
kg

3. 11º Expresar en segundos los siguientes intervalos de tiempo:
(a) 34,6 min = 34,6 x 60 s = 2 076 s
(b) 48,2 h = 48,2 x 3 600 s = 173 520 s
(c) s40086
h1
s3600
aíd1
h24
aíd1día1 =
/
×
///
/
×///=
(d) 32 h = 32 x 3 600 s = 115 200 s
(e) s10x15,3
aíd1
s86400
oña1
saíd365
oña1año1 7
≈
///
×
///
////
×///=
12º Expresar en m/s las siguientes velocidades:
Nota: Para convertir una rapidez en km/h a m/s, siempre hay que multiplicar por
3600
1000
,
fraccionario que simplificado es equivalente a
18
5
, el cual se establece como factor de
conversión.
(a)
s
m
5,5
18
5
h
km
20
h
km
20 =×=
(b)
s
m
6,16
18
5
h
km
60
h
km
60 =×=
(c)
s
m
1019,1
18
5
h
km
103,4
h
km
103,4 666
×≈××=×
(d)
s
m
7,27
18
5
h
km
100
h
km
100 =×=
(e)
s
m
40
18
5
h
km
144
h
km
144 =×=