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Respecto al sistema de unidades, lea, analice e indique si es
verdadero (V) o falso (F) según corresponda.
a) Para que una magnitud escalar quede definida
correctamente, este requiere de un valor numérico con su
respectiva unidad de medida. 𝑉
b) La fuerza es una magnitud vectorial que mide la acción de un
cuerpo sobre otro y su unidad en el sistema internacional es
el newton. (𝑉)
c) La temperatura absoluta es una magnitud física, la cual
puede ser positiva o negativa, en ese sentido, si la
temperatura en la cuidad de Puno es − 12 ° C , el signo
negativo de esta magnitud nos indica la dirección en un eje
determinado. ( 𝐹 )
d) Cuando uno se desplaza en un automóvil, este lleva
incorporado un instrumento de medida, llamado velocímetro,
este instrumento nos indica la velocidad con la cual se
desplaza el automóvil. (𝐹)
Escriba correctamente las unidades de medida de las magnitudes
físicas dadas a continuación en los recuadros en blanco.
MAGNITUD INCORRECTA CORRECTA
masa 12 kgr 12 kg
longitud 12 , 70 mt. 12 , 70 m
velocidad 1 , 94 kms/hrs 1 , 94 km/h
corriente 7 , 0 Amperios 7 , 0 A
fuerza 6 , 3 newtons 6 , 3 N
temperatura 27 °K 27 K
tiempo 52 s. 52 s
A continuación, se muestra la siguiente tabla respecto a los
prefijos usados en el Sistema Internacional, respecto a ello,
complete los espacios en blanco según corresponda.
VALOR NOMBRE SÍMBOLO
3
kilo k
− 6
micro μ
−𝟑
mili m
9
giga G
− 9
nano n
12
tera T
−𝟐
centi c
6
mega M
− 1
deci d
− 12
pico p
PROBLEMAS N ° 04
La conversión de unidades es
bastante útil en las actividades
industriales y comerciales que
realiza el hombre. En sentido, si
un carro A está viajando con una
rapidez constante de 120 ft/min,
mientras un carro B está
viajando a rapidez constante de
100 km/h. Determine cuál de los
dos carros viaja con mayor
rapidez.
Solución:
Para comparar las velocidad
debemos expresar en las misma
unidades.
𝑣
𝐴
= 120
ft
min
×
60 min
1 h
×
0 , 305 m
1 ft
×
1 km
1000 m
𝑣
𝐴
= 2 , 196 km/h
Del dato: 𝑣
𝐵
= 100 km/h
Por lo tanto la rapidez del móvil B es
mayor que del móvil A.
En un gráfico de velocidad versus
tiempo, la distancia que recorre el
automóvil la determinamos a
través del área bajo la gráfica, en
ese sentido, calcule la distancia
que recorre el automóvil de 0 a
30 segundos en el sistema
internacional.
Solución:
Nos pide: 𝑑 =
Donde: 𝑣 = 20 ×
5
18
50
9
m/s
Del gráfico, se verifica que:
𝑑 = Á𝑅𝐸𝐴
(𝑡𝑟𝑎𝑝𝑒𝑐𝑖𝑜)
∴ 𝑑 = 125 m Á𝑅𝐸𝐴
Si el volumen de un barril de
petróleo es de 159 L y
necesitamos diseñar un
recipiente cilíndrico que contenga
este volumen de petróleo,
teniendo en cuenta que el
recipiente debe tener una altura
de 1 , 00 m para que ingrese en
un contenedor del transporte.
Determine cuál es el radio de la
base en el SI.
Solución:
Nos piden: 𝑟 =
Para el barril, se tiene:
𝑏𝑎𝑠𝑒
× ℎ = 𝜋𝑟
2
× ℎ
Entonces
159 L ×
10
− 3
m
3
1L
= 3 , 14 × 𝑟
2
× 1
∴ 𝑟 = 0 , 224 m
Un futuro ingeniero, llega a su
aula de clases y se pregunta si se
puede determinar la masa del aire
contenida en dicho espacio, para
lo cual, investiga y encuentra que
la densidad del aire es 1 , 20
kg m
3
, asimismo toma una
wincha y realiza las siguientes
mediciones y encuentra que el
largo del piso es 15 m , 6 m su
ancho y la pared es de 3 m de
altura. Con dichos datos se podrá
determinar la masa del aire, si tu
respuesta es sí. Calcule
aproximadamente la masa del
aire.
Solución:
Nos piden: 𝑚 =
Se tiene:𝜌 =
𝑚
𝑉
→ 𝑚 = 𝜌 × 𝑉
Reemplazando datos
𝑚 = 1 , 20 × 15 × 6 × 3 = 324
∴ 𝑚 = 324 kg
𝑧
𝑦
𝑥
15 m
6 m
3 m
Un chofer manejando por
la Panamericana Norte se
le averió su automóvil y al
hacer sus indagaciones
determina que el tanque
de su gasolina tiene la
forma de un
paralelepípedo con una
base cuadrada cuyos
lados miden 62 cm y su
capacidad es de 52 L. Si
en el tanque quedan solo
1 , 5 L de gasolina.
Determine a qué
profundad está la gasolina
en el tanque de dicho
automóvil.
Solución
Nos piden: ℎ =
Se tiene: 𝑉
𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝑔𝑎𝑠𝑜𝑙𝑖𝑛𝑎
𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜
= 52 L − 1 , 5 L = 50 , 5 L
Asimismo: 𝑉
𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜
𝑏𝑎𝑠𝑒
× ℎ
→ 50 , 5 L ×
− 3
× m
3
1 L
= 62 × 10
− 2
m × ℎ
∴ ℎ = 0 , 131 m
62 𝑐m
Juan acampa al lado de un río y se
pregunta qué ancho tiene éste. Él observa
una gran roca en la orilla directamente
opuesta a él; luego camina aguas arriba
hasta que juzga que el ángulo entre él y la
roca, a la que todavía puede ver
claramente, está ahora a un ángulo de 30 °
aguas abajo. Juan estima que sus pasos
son aproximadamente de 1 yd de longitud,
si la distancia de regreso a su campamento
es de 120 pasos. Calcule el ancho del río
en metros. Considere ( 1 yd = 0 , 9144 m)
Solución
Nos piden: 𝐴 =
Se tiene: tg 30 ° =
120 pasos
𝐴
120 pasos
tg 30 °
Cambiando las unidades
120 p
tg 30 °
×
1 yd
1 p
×
0 , 9144 m
1 yd
∴ 𝐴 = 190 , 169 m
𝐴
30 °
Un grupo de estudiantes de la
carrera de Ingeniera Civil de la
UPN realizan sus prácticas
profesionales en una empresa
constructora, y como primera
misión un ingeniero les
muestra un estanque de agua
tiene las siguientes
dimensiones 1 , 65 m de
profundidad, 12 , 1 m de ancho y
46 , 3 m de largo, en la cual le
piden determinar lo siguiente:
La cantidad de mayólicas que
se necesitan para recubrir el
fondo y las paredes. Considere
que en 1 m
2
ingresan
aproximadamente 20
mayólicas de 30 cm x 19 cm.
Su capacidad en m
3
.
Solución:
Nos piden: 𝑁 =
Se tiene:
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝑏𝑎𝑠𝑒
𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙
𝑐𝑜𝑠𝑡𝑎𝑑𝑜𝑠
𝐴
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
= 46 , 3 × 12 , 1 + 2 46 , 3 × 1 , 65 + 2 1 , 65 × 12 , 1
→ 𝐴
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
= 752 , 95 m
2
𝑧
𝑦
𝑥
46 , 3 m
12 , 1 m
1 , 65 m
Los chips de computadora se
graban en obleas (placa fina
de un material semiconductor)
circulares de silicio que tienen
un grosor de 0 , 300 mm, que
se rebanan de un cristal de
silicio sólido cilíndrico de
25 cm de longitud. Si cada
oblea puede contener
100 chips. Calcule el número
máximo de chips que se
pueden producir con un
cilindro completo.
Solución
Nos piden: # 𝑐ℎ𝑖𝑝𝑠 =
Las obleas son de 0 , 300 mm de
espesor, de esto, podemos sacar
cuantas obleas salen del cilindro de 25
cm de longitud.
25 cm
0 , 300 mm
10 mm
1 cm
Pero una oblea debe ser un número
entero: # 𝑜𝑏𝑙𝑒𝑎𝑠 = 833
Por lo tanto: # 𝑐ℎ𝑖𝑝𝑠 = 83 300
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
- Young – Fredman/ Sears-Zemansky( 2009 ). Física Universitaria Volumen 1
𝑎
ed). México: Pearson.
- Raymond A. Serway ( 2005 ). Física para ciencias e ingeniería. Volumen 1
.... ( 7
𝑎
ed). México: Cengage.
