7. Convierte estas temperaturas entre K y °C:
(4 puntos)
a
)
20 ºC = ? K
b
)
-10 ºC = ? K
c
)
200 K = ? °C
d
)
400 K = ? K
Retroalimentación: Para convertir entre K y °C usa: °C = K - 273.15 y K = °C + 273.15.
8. Una balanza marca 245,3 g para un objeto cuya masa real es 243,8 g. ¿Cuál es el error relativo (%) redondeado a dos decimales?
(1 puntos)
Retroalimentación: El error absoluto es |245,3 - 243,8| = 1,5 g. El error relativo es (1,5 / 243,8) × 100 = 0,615 %, que redondeado da 0,62 %.
9. Un estudiante mide los lados de un rectángulo como L₁ = (15,3 ± 0,2) cm y L₂ = (8,7 ± 0,1) cm. Calcula perímetro y área con sus errores:
(4 puntos)
a
)
Valor central del perímetro (cm)
b
)
Error absoluto del perímetro (cm)
c
)
Valor central del área (cm²)
d
)
Error absoluto del área, aproximado al centésimo (cm²)
Retroalimentación: Perímetro: P = 2(L₁ + L₂) = 48,0 cm y ΔP = 2(0,2 + 0,1) = 0,6 cm. Área: A = 15,3 × 8,7 = 133,11 cm² y el error relativo es 0,2/15,3 + 0,1/8,7 = 0,0246; por tanto ΔA ≈ 133,11 × 0,0246 = 3,27 cm².
10. En la ley de gravitación universal F = G·m₁·m₂/r², ¿qué unidades tiene la constante G en el SI?
(1 puntos)
Retroalimentación: Despejando en unidades: G = F·r²/(m₁·m₂) = (kg·m/s²)·m²/kg² = m³/(kg·s²).
11. Usa análisis dimensional para deducir las unidades finales en cada caso:
(3 puntos)
a
)
Periodo de un péndulo: T = 2π√(L/g), con L en m y g en m/s²
b
)
Caudal en la ley de Poiseuille: Q = (πPr⁴)/(8ηL), con P en Pa, r y L en m y η en Pa·s
c
)
Velocidad de reacción: v = k[A][B], con k en L/(mol·s) y [A], [B] en mol/L
Retroalimentación: T sale en segundos porque √(m/(m/s²)) = √(s²) = s. En Poiseuille queda Pa·m⁴/(Pa·s·m) = m³/s. En la ley cinética, L/(mol·s) × mol/L × mol/L = mol/(L·s).
12. Calcula la densidad de cada objeto en unidades SI (kg/m³) y determina cuál es el material más probable usando la tabla de la teoría.
(4 puntos)
a
)
Pendiente: masa = 125 g; volumen por inmersión = 62 mL → 73 mL. Da la densidad en kg/m³, redondeada al entero más cercano.
b
)
Pendiente: usando la densidad calculada, ¿cuál es el material más probable?
c
)
Pelota: masa = 240 g; diámetro = 8 cm. Da la densidad en kg/m³, redondeada al entero más cercano.
d
)
Pelota: usando la densidad calculada, ¿cuál es el material más probable?
Retroalimentación: Calcula la densidad como \(\rho=m/V\). Compara el resultado con las densidades de la tabla teórica para identificar el material.