Taller DE Conversiones DE Unidades PDF

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Repaso de conversiones...

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CORPORACIÓN UNIVERSITARIA MINUTO DE DIOS FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS DOCENTE: CAMILO ANDRÉS PRIETO REYES ASIGNATURA FÍSICA MECÁNICA

TALLER CONVERSIONES DE UNIDADES Nombres:

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Este taller tiene como fin el de reforzar el concepto de las Magnitudes y unidades trabaja trabajando ndo los factores de conversión de los diferentes sistemas de medidas, para ello se han seleccionado eje ejercicios rcicios del lib libro ro guía y de los libros de apoyo que encontramos en la biblioteca virtual de nuestra universida universidad, d, para mayor comodidad los centramos en un solo document documento o. Young, H. (2009). FísicauniversitariaVol.1. (12a. ed.) Pearson Educación. http://www.ebooks7-24.com.ezproxy.uniminuto.edu/?il=4845 Textos complementarios: 1. Serway, R. (2018). Física para ciencias e ingeniería Vol 1. (10a. ed.) Cengage. http://www.ebooks7-24.com.ezproxy.uniminuto.edu/?il=6900 2. C., D. (2008). Física para ciencias e ingeniería Vol. I. (4a. ed.) Pearson Educación. Disponible en: http://www.ebooks7-24.com.ezproxy.uniminuto.edu/?il=3587 3. Bauer, W. (2014). Física para ingenierías y ciencias Vol. 1. (2a. ed.) McGraw-Hill Interamericana. Disponible en: http://www.ebooks7-24.com.ezproxy.uniminuto.edu/?il=700 1. Expresa en metros (m) las siguientes longitudes (utilice los prefijos y sufijos del SI) A. 48.9 Km B. 36.875 Hm C. 846.1 Dm D. 538.34 cm E. 6 790 mm F. 159’856 345 nm 2. A las 14 cumbres más altas del mundo se les conoce como las “ochomiles”, lo cual significa que sus cimas están por encima de los 8000 m sobre el nivel del mar. ¿Cuál es la elevación, en pies, de una cumbre de 8000 m? 𝟐𝟔𝟐𝟒𝟔. 𝟕𝟐 𝒇𝒕 3. El Sol está en promedio a 93 millones de millas de la Tierra. ¿A cuántos metros equivale esto? Expréselo a) usando potencias de diez y b) usando un prefijo métrico. 𝟏. 𝟓 × 𝟏𝟎𝟏𝟏 𝒎; 𝟏𝟓𝟎 𝑮𝒎. 4. Expresa en segundos (s) los siguientes intervalos de tiempo: A. 45 min B. 7 h C. 1 día D. 2 Sem E. 1 año F. 2’000 000 s

5. La rapidez es la distancia que recorre un cuerpo en la unidad de tiempo. Expresa en m/s las siguientes rapideces: A. 299 Km/h B. 0.765 Hm/min C. 97.64 Dm/min D. 100 Mll/h E. 144 Km/h F. 456 cm/s 6. El límite de rapidez establecido en una carretera es de 55 millas por hora (mi/h o mph). ¿Cuál es esta rapidez a) en metros por segundo (m/s) y b) en kilómetros por hora (km/h)? 𝟐𝟒. 𝟓𝟖 𝒎⁄𝒔 ; 𝟖𝟖. 𝟒𝟖 𝑲𝒎⁄𝒉 7. Un centímetro cúbico de agua tiene una masa de 1 gramo. Un mililitro es igual a un centímetro cúbico. ¿Cuál es la masa, en kilogramos, de un litro de agua? Una tonelada métrica es igual a mil kilogramos. ¿Cuántos centímetros cúbicos de agua hay en una tonelada métrica de agua? Si se almacenara una tonelada de agua en un tanque cúbico de paredes delgadas, ¿cuál sería la longitud (en metros) de cada lado del tanque?

8. Determina en m/s las siguientes medidas: A. la rapidez de un pez: 3,6 Km/h B. La rapidez de una mosca: 18 Km/h C. La rapidez de una liebre: 65 Km/h D. La rapidez de un avión comercial: 1000 Km/h E. La rapidez de la tierra en su órbita: 108 000 Km/h 9. Si un avión viaja a 950 km/h, ¿cuánto tiempo le tomará recorrer 1.00 km? 10. Escriba los siguientes números (decimales) completos con unidades estándar: a) 286.6 mm, b) 85 μV, c) 760 mg, d) 60.0 ps, e) 22.5 fm (femtómetros), f ) 2.50 gigavolts. 11. Exprese lo siguiente usando los prefijos del SI: a) 1 × 106 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑠. b) 2 × 10−6 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠. c) 6 × 103 𝑑í𝑎𝑠. d) 18 × 102 𝑒𝑢𝑟𝑜𝑠. e) 8 × 10−9 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠. 12. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año (𝑎 𝑢𝑛𝑎 𝑟𝑎𝑝𝑖𝑑𝑒𝑧 = 2.998 × 108 𝑚/𝑠). a) ¿Cuántos metros hay en 1.00 año luz? b) Una unidad astronómica (UA) es la distancia promedio entre el Sol y la Tierra, esto es, 1.50 × 108 km. ¿Cuántas UA hay en 1.00 año luz? c) ¿Cuál es la rapidez de la luz en UA/h? 𝟏. 𝟓 × 𝟏𝟎𝟏𝟏 𝑴; 𝟔. 𝟑 × 𝟒 𝟏𝟎 𝑼𝑨; 𝟕. 𝟐 𝑼𝑨 ⁄𝒉 13. Un estudiante de Geología le escribe a un amigo de Estados Unidos y le dice que mide 1,87 m., ¿cuánto medirá en unidades inglesas (ft)? 14. ¿Ha visto usted esos agradables apartamentos cuya superficie habitable es de 880 pies cuadrados (ft2)?. Exprese esto en metros cuadrados. 15. Una pieza sólida de plomo tiene una masa de 23.94 𝑔 y un volumen de 2.10 𝑐𝑚3 . A partir de estos datos, calcule la densidad del plomo en unidades SI. 16. Un cargador de mineral mueve 1200 ton/h de una mina a la superficie. Convierta esta

tasa a libras por segundo, considere que 1 ton = 2000 lb. 17. Entre Nueva York y los Ángeles hay una distancia aproximada de 3000 millas, la diferencia temporal entre las dos ciudades es de 3 horas. Calcule la circunferencia de la Tierra. Respuesta en Km. 18. Suponga que usted es un gran ciclista, y en un tramo recto de una pista, tuvo un record de 85 Km/h., expréselo en m/s. 19. Una persona pierde 0,23kg (equivalente a aproximadamente 0,5 lb) por semana, exprese la tasa de pérdida de masa en miligramos por segundo. 0.380 𝑚𝑔⁄𝑠 20. El terreno de un edificio rectangular tiene un ancho de 75.0 ft y largo de 125 ft. Determine el área de este lote en metros cuadrados. 21. Suponga que su cabello crece a una proporción de 1/32 pulgada por cada día. Encuentre la tasa a la que crece en nanómetros por segundo. Dado que la distancia entre átomos en una molécula es del orden de 0.1 nm, su respuesta sugiere cuán rápidamente se ensamblan las capas de átomos en esta síntesis de proteínas. 22. Un acre, una unidad de agrimensura que todavía se emplea mucho, tiene una longitud 1

de un estadio ( 𝑚𝑖𝑙𝑙𝑎) y su anchura es un 8 décimo de su longitud. a) ¿Cuántos acres hay en una milla cuadrada? b) ¿Cuántos pies cuadrados hay en un acre? c) Un acre-pie es el volumen de agua que cubriría un acre de terreno plano hasta 1 ft de profundidad. ¿Cuántos galones hay en 1 acre-pie? 23. Los granos de arena fina de las playas de California tienen un radio promedio de 50 𝜇𝑚. ¿Qué masa de granos de arena tendrá un área superficial total igual a la de un cubo exactamente de 1 m en un borde? La arena se compone de dióxido de silicio, 1 m3 tiene una masa de 2600 Kg. 24. El límite de velocidad en un tramo dado de una carretera es de 45 millas por hora. Exprese este límite de velocidad en miliestadios por microquincena. Un estadio

es 1/8 de milla, y una quincena es un período de dos semanas. 25. A veces puede obtenerse un factor de conversión a partir del conocimiento de una constante en dos sistemas diferentes. El peso de un pie cubico de agua es de 62.4 libras. Utilizar este dato y el hecho de que 1 cm3 de agua tiene una masa de 1 g para hallar la masa en libras de 1 Kg de masa. 26. El motor más potente que había para el automóvil clásico Chevrolet Corvette Sting Ray modelo 1963 desarrollaba 360 caballos de fuerza y tenía un desplazamiento de 327 pulgadas cúbicas. Exprese este desplazamiento en litros (L) usando sólo las conversiones 1 L = 1,000 cm3 y 1 in = 2.54 cm. 27. Cierto automóvil híbrido que consume poco combustible tiene un rendimiento de gasolina de 55.0 mpg (millas por galón). a) Si usted va manejando dicho auto en Europa y quiere comparar su rendimiento con el de otros automóviles europeos, exprese tal rendimiento en km/L (L litro). 28. Una criatura se mueve con una rapidez de 500.00furlongs por mes. Dado que 1 furlong = 220 yardas, y 2 semanas = 14 días, determine la rapidez de la criatura en metros por segundo. 29. Una pieza sólida de plomo tiene una masa de 23.94 g y un volumen de 2.10 𝑐𝑚3. A partir de estos datos, calcule la densidad del plomo en unidades de SI (𝐾𝑔/𝑚3 ) 30. El hierro tiene la propiedad de que un volumen de 1.00 m3 tiene una masa de 7.86 × 103 𝑘𝑔 (𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 = 7.86 × 103 𝑘𝑔/ 𝑚3 ). Se desean formar cubos y esferas de hierro. Determine a) la longitud del lado de un cubo de hierro que tiene una masa de 200 g, y b) el radio de una esfera sólida de hierro que tiene una masa de 200.0 g. 31. Si usted utiliza sólo un teclado para introducir datos, ¿cuántos años se tardaría en llenar el disco duro de su computadora, el cual puede almacenar 82 gigabytes (82 × 9 10 bytes) de datos? Suponga días laborables “normales” de ocho horas, que se

requiere un byte para almacenar un carácter del teclado y que usted puede teclear 180 caracteres por minuto. 32. El diámetro de la Luna es de 3480 km. a) ¿Cuál es el área superficial de la Luna? b) ¿Cuántas veces más grande es el área superficial de la Tierra? 33. En el otoño de 2002, un grupo de científicos de Los Alamos National Laboratory determinó que la masa crítica del neptunio 237 es de unos 60 kg. La masa crítica de un material fisionable es la cantidad mínima que debe juntarse para iniciar una reacción en cadena. Este elemento tiene una densidad de 19.5 g/cm3. ¿Cuál será el radio de una esfera de este material que tiene dicha masa crítica? 34. Suponga que tarda 12 horas en vaciar un contenedor de 5700 m3 de agua. ¿Cuál es el gasto de masa (en kg/s) del agua proveniente del contenedor? La densidad del agua es de 1000kg/m3. 35. Suponga que llenar un tanque de gasolina de 30.0 galones tarda 7.00 min. a) Calcule la rapidez a la cual el tanque se llena en galones por segundo. b) Calcule la rapidez a la cual el tanque se llena en metros cúbicos por segundo. c) Determine el intervalo, en horas, que se requiere para llenar un volumen de 1.00 m3 a la misma rapidez (1 galón = 231 pulg3). 36. Un determinado átomo tiene un diámetro de 3.9x10-9 pulgadas, ¿cuál será el diámetro en metros? 37. Si por un año de trabajo te ofrecen pagarte un mega-peso, ¿cuánto ganarías por mes? 38. Un terreno tiene de largo 5hm y de ancho 20dam. ¿Cuál será su área en metros? 39. El aire tiene una densidad de 1.29 g/dm3. Expresar esta cantidad en kg/m3 40. La distancia de la Tierra a la Luna es de aproximadamente 240 000 mi ¿Cuál es la distancia en km y en m? 41. En 1989 el barco cisterna Exxon Valdez tuvo un accidente y derramó 240 000 barriles de petróleo crudo en las costas de Alaska. Si

un barril equivale a 42gl, ¿Cuántos litros se derramaron? (1 L= 0.26 galones) 42. Suponga que hay 100 millones de automóviles de pasajeros en Estados Unidos y que el consumo promedio de combustible

es de 20 mi/gal de gasolina. Si la distancia promedio que recorre cada automóvil es de 10 000 mi/año, ¿cuánta gasolina se ahorraría al año si el consumo promedio de combustible pudiera aumentar a 25 mi/gal?

43. Complete la siguiente tabla teniendo en cuenta las indicaciones:

cantidad

convertir en

3

dm

3

3

cm

3

m

10 m

3

10 m

3

8 dm

3

3

10 cm

m

3

l

10 m

3

l

10 dm

cal g  C

J Kg  C

20 cm

3

ml

200 ml

m

1,3 kg / l

kg / m

6 g / cm

3

kg / m

980 g / l

kg / m

20 km / h

m/s

20 m / s

km / h

20 cm / s

km / h

2,5

3

3

3

3

¿Qué hay que hacer?

Respuesta

(Multiplicar / dividir por uno o varios factores de conversión)

(número y unidad)...