El documento describe las magnitudes y unidades del Sistema Internacional de Unidades (SI). Explica que una magnitud es cualquier cantidad que puede medirse, como la longitud, masa o temperatura. Las magnitudes pueden ser fundamentales, como el metro, kilogramo y segundo, o derivadas de las fundamentales, como el área o la densidad. También describe las unidades del SI y la notación científica para expresar números muy grandes o pequeños.

1. PRIMERA PRÁCTICA DIRIGIDA DE QUÍMICA UNMSM
TEMA: MAGNITUDES Y UNIDADES S.I
MAGNITUDES Y UNIDADES S.I
Medir una magnitud consiste en compararla con
una cantidad arbitraria fija de la magnitud. Una
medición se expresa con un número seguida de un
símbolo de la unidad usada.
Medir es comparar con una unidad patrón que el
hombre establece como referencia.
Llamamos Magnitud, a todo aquello que se puede
medir de forma objetiva. La masa y la velocidad
son magnitudes; la bondad y la simpatía no son
magnitudes.
Las
magnitudes
pueden
fundamentales y derivadas.
clasificarse
en
)
Una magnitud fundamental es aquella que se define
por sí misma y es independiente de las demás.
Las magnitudes fundamentales son aquellas
magnitudes físicas que, gracias a su combinación,
dan origen a las magnitudes derivadas
UNIDAD
metro
kilogramo
segundo
Ampere
candela
Kelvin
mol
Velocidad
Fuerza
Presión
Energía
SÍMBOLO
m
kg
s
A
cd
K
mol
MAGNITUDES DERIVADAS
)
Es posible medir muchas magnitudes además de las
siete fundamentales, tales como: presión, volumen,
velocidad, fuerza, etc.
El producto o cociente de dos o más magnitudes
fundamentales da como resultado una magnitud
derivada que se mide en unidades derivadas.
UNIDAD
metro cuadrado
metro cúbico
kilogramo
por
metro cúbico
metro por segundo
Newton
Pascal
Joule
SÍMBOLO
m2
m3
kg/m3
m/s
kgm/s2 = N
N/m2 = Pa
Nm = J
MAGNITUDES SUPLEMENTARIAS
)
MAGNITUD
Ángulo plano
Ángulo sólido
MAGNITUDES FUNDAMENTALES
MAGNITUD
Longitud
Masa
Tiempo
Intensidad de corriente
Intensidad Luminosa
Temperatura
Cantidad de sustancia
MAGNITUD
Área
Volumen
Densidad
UNIDAD
Radián
estereoradián
SÍMBOLO
rad
sr
Múltiplos y submúltiplos decimales de
las unidades SI
Existen ocasiones para las cuales una cierta unidad
del S.I resulta demasiado grande o demasiado
pequeña. En esos casos suelen utilizarse múltiplos o
submúltiplos decimales de dicha unidad.
MÚLTIPLOS
SUBMÚLTIPLOS
Factor Prefijo Símbolo Factor Prefijo Símbolo
Yotta
1024
Y
Yocto 10-24
y
21
-21
Zetta
10
Z
Zepto
10
z
18
-18
Exa
10
E
Atto
10
a
15
-15
Peta
10
P
Femto 10
f
Tera
1012
T
Pico
10-12
p
Giga
109
G
Nano
10-9
n
6
-6
Mega
10
M
Micro
10
µ
3
-3
Kilo
10
k
Mili
10
m
2
-2
Hecto
10
h
Centi
10
c
Deca
101
da
Deci
10-1
d
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2. “Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático”
NOTACIÓN CIENTIFICA
una porción de área o superficie de contacto.
)
La notación científica es un recurso matemático
empleado para simplificar cálculos y representar en
forma concisa números muy grandes o muy pequeños.
Para hacerlo se usan potencias de diez. Básicamente, la
notación científica consiste en representar un número
entero o decimal como potencia de diez.
F=
Fuerza
Área
Equivalencias:
1 atmósfera (atm) = 760 mmHg = 760 Torr
1 atm = 1,013 x 105 Pa (Pascal)
Forma: a,b x 10X
SEMANA Nº 1: MAGNITUDES Y UNIDADES S.I
Ejemplos:
1. Marque verdadero (V) o falso (F) respecto a las
magnitudes
I. La temperatura es una magnitud derivada y su
unidad en el SI es el grado centígrado.
II. La fuerza, el volumen y el calor son
magnitudes derivadas.
III. La presión es una magnitud derivada y su
unidad en el SI es la atmósfera.
0,0009 =
0,043 =
82,7 =
453 =
DENSIDAD (ρ)
Es una medida de concentración de la materia; es una
propiedad intensiva, no depende de la cantidad de
materia. La densidad es la masa que corresponde a
cada unidad de volumen.
ૉ=
masa
volumen
La temperatura es la medida de la energía térmica de
una sustancia. Se mide con un termómetro
Escalas termométricas
Escalas relativas: Celsius (°C) y Fahrenheit (°F)
Escalas absolutas: Kelvin (K) y Rankine (R)
Relación entre las escalas termométricas
૞
=
°۴ି૜૛
ૢ
=
۹ି૛ૠ૜
૞
=
‫ି܀‬૝ૢ૛
ૢ
Variación de temperatura
1°C < > 1,8°F < > 1K < > 1,8R
PRESIÓN
Es una magnitud física tensorial que considera la
acción de una fuerza o un conjunto de fuerzas sobre
B) FFF
C) VFV
E) FVF
2. Relacione: prefijo – factor.
a)
b)
c)
d)
TEMPERATURA
°۱
A) VVF
D) VVV
Mega (M)
micro (µ)
Tera (T)
nano (n)
A) c, d, a, b
D) b, a, c, d
(
(
(
(
) 1012
) 10–9
) 106
) 10–6
B) d, a, b, c
C) a, d, b, c
E) c, d, b, a
3. Marque la alternativa que contiene la equivalencia
INCORRECTA.
A)
B)
C)
D)
E)
3,28 x 1015 cm = 3,28 x 1013 m
1,72 x 102 Ts = 1,72 x 1016 cs
6,25 x 103 µ A = 6,25 x 109 pA
428 °F = 220 °C
2,40 atm = 1,824 x 102 mm Hg
4. El punto de ebullición de dos líquidos es 78°C y
674,6 °F respectivamente. Exprese la diferencia de
temperatura en notación científica y en unidades SI.
A) 3,57 x 102
B) 2,79 x 101
C) 3,57 x 100
2
D) 2,79 x 10
E) 3,57 x 101
5. La velocidad de la luz en el vacío es 3,0 x 108 m/s.
Exprese este valor en Å/h
Dato: 1Å = 10-10 m
A) 3,0 x 1018
D) 1,8 x 1020
B) 1,8 x 1022
C) 3,0 x 1021
E) 3,0 x 1020
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3. “Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático”
6. En una cumbre situada a unos 3 500 m sobre el
nivel del mar la presión atmosférica es 0,83 atm;
exprese esta presión en mm Hg y en pascal (Pa)
respectivamente.
A) 6,31 x 10–2; 8,38 x 102
B) 6,31 x 102; 8,38 x 104
C) 8,38 x 102; 6,31 x 100
D) 6,31 x 10 0; 8,38 x 104
E) 6,31 x 101; 8,38 x 103
7. Se tiene una probeta que contiene 200 mL de agua.
¿Qué masa en unidades SI de hierro se debería
agregar para que desplace 5mL de agua?
Dato: ρ (Fe) = 7,86 g / mL
A) 3,93 x 10–2
D) 3,93 x 102
B) 3,93 x 100
C) 3,93 x 104
E) 3,93 x 10–1
8. Determine el número de botellas de 0,5 L que se
necesitan para envasar 10 kg de alcohol etílico.
Dato: ρ alcohol = 0,8 g/mL
A) 2,5 x 100
D) 5,0 x 102
B) 5,0 x 101
C) 2,5 x 101
E) 2,5 x 102
9. Si la densidad del amoniaco (NH3) es 0,6 g/L.
Determine la masa en kg de 2 m3 del gas.
A) 1,2 x 103
D) 1,2 x 102
B) 1,2 x 10–2
C) 1,2 x 100
E) 1,2 x 101
10. La velocidad de la Tierra alrededor del sol es
107000 km/h, exprese dicha velocidad en
unidades SI.
2
A) 2,97 x 10
D) 1,07 x 106
B) 1,07 x 10
8
C) 2,97 x 10
E) 2,97 x 103
4
11. Ordene en forma decreciente las siguientes
temperaturas
a) 392 °F
b) 63 °C
c) 690 R
d) 290 K
A) acbd B) cadb
C) dbca
D) badc
E) abdc
12. Un recipiente tiene una masa inicial de 30,0 g al
agregar tolueno su masa final es de 116,6 g.
Calcule el volumen de tolueno, en mL, contenidos
en el recipiente.
Dato: Densidad del tolueno 0.866 g/cm3
A) 134,6
D) 100
B) 34,6
C) 169,2
E) 74,9
13. Una muestra de 37,5g de un metal introducida en
una probeta con agua hizo que el nivel de agua se
elevara en 13,9 mL. ¿Cuál de los siguientes
metales correspondería a la muestra?
A)
B)
C)
D)
E)
Mg, ρ = 1,74 g/cm3
Fe, ρ = 7,87 g/cm3
Al, ρ = 2,70 g/cm3
Sr, ρ = 2,50 g/cm3
Ba, ρ = 3,60 g/cm3
14. Establezca la correspondencia entre unidad y
magnitud
a) candela
b) amperio
c) mol
d) kilogramo
A) cadb
D) cbda
(
(
(
(
)
)
)
)
cantidad de sustancia
intensidad luminosa
masa
intensidad de corriente
B) cabd
C) cbad
E) cdab
15. Indique la equivalencia correcta
A) 1,0 x 102µm
= 1,0 x 10-8 m
-3
B) 3,6 x 10 horas = 3,6 x 100 s
C) 7,6 x 10-4mmHg = 1,0 x 10-6 atm
D) 1,0 x 102 kg
= 1,0 x 106 mg
E) 1,0 x 100 mol
= 1,0 x 106 Mmol
PRÁCTICA EN CLASE
)
1. Marque la alternativa que contiene una magnitud
básica del S.I y su unidad correspondiente.
A)
B)
C)
D)
E)
masa – gramo
longitud – kilómetro
intensidad luminosa - candela
tiempo – minuto
intensidad de corriente – voltio
2. Los símbolos correctos para las unidades de masa,
tiempo, temperatura e intensidad de corriente
respectivamente son:
A) gr, seg, ºC, amp.
B) kg, s, K, A
C) kg, seg, Kelvin, Amp.
D) kg, s, ºC, Amp.
E) g, s, k, A
3. Marque la relación correcta prefijo: símbolo: factor
A)
B)
C)
D)
E)
mega – m – 106
giga – G – 109
micro – m – 10-6
micro – µ – 10-3
pico – p - 1012
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4. “Año de la Promoción de la Industria Responsable y del Compromiso Climático”
4. Indique la alternativa que
equivalencias
I) 5,0 x 10-9 g = 5,0……...
II) 6,4 x 10-6 s = 6,4……...
III) 3,8 x 103 m = 3,8……...
A)
B)
C)
D)
E)
completan
las
A)
B)
C)
D)
E)
µg, min, nm
kg, ms, µm
kg, ns, cm
ng, ns, µm
ng, µs, km
5. Los radios atómicos de los átomos de azufre,
aluminio y sodio respectivamente son 1.27 A.
0,143 nm y 186 pm. Indique el orden decreciente
de estos elementos según sus radios.
Dato: 1 A = 10-10 m
A)
B)
C)
D)
E)
azufre, aluminio, sodio
sodio, azufre, aluminio
sodio, aluminio, azufre
azufre, sodio, aluminio
aluminio, azufre, sodio
6. El punto de ebullición del nitrógeno es
aproximadamente de – 328 ºF. Exprese este valor
en ºC y en K
A)
B)
C)
D)
E)
– 141 ; 132
– 109 ; 382
– 196 ; 77
– 200 ; 73
– 48 ; 225
kg m-3 ; ms-1 ; kg m-1 s-2
kg m3 ; ms-1 ; g m s-2
g m-3 ; m s-1 ; g m s-2
kg m-3 ; km s-1 ; kg m-1 s-2
kg m-3 ; km hora-1 ; kg m s-2
8. Un electrón emitido de un átomo tiene una
velocidad de 6,0 x 105 m/s. Exprese valor en km /
min.
A) 3,6 x 104
D) 3,6 x 106
B) 6,0 x 104
C) 3,6 x 105
E) 6,0 x 103
9. A determinadas condiciones el volumen molar de
los gases es de 22,4 L. Expresa este valor en la
unidad S.I.
-2
A) 2,24 x 10
D) 2,24 x 104
3,03 x 10-5; 2,28 x 103
3,03 x 103; 2,28 x 103
3,03 x 105; 2,28 x 103
3,03 x 10-3; 2,28 x 103
3,03 x 105; 2,28 x 10-3
11. La densidad del oro es 19,3 g/cm3. Determine la
masa, en unidades S.I. de una barra de este
elemento que tiene 2,5 cm de largo, 2 cm ancho y
1 cm de grosor.
A)
B)
C)
D)
E)
9,65 x 10-2
9,65 x 102
9,65 x 10-1
9,65 x 101
9,65 x 100
12. Un recipiente tiene una masa inicial de 30,0 g al
agregar tolueno su masa final es de 116,6 g.
Calcule el volumen de tolueno, en mL, contenidos
en el recipiente.
Dato: Densidad del tolueno 0.866 g/cm3
A) 134,6
D) 100
B) 34,6
C) 169,2
E) 74,9
13. Determine la densidad relativa del plomo con
respecto al aluminio a 25 ºC.
Densidad (Pb = 11,3 g/cm3; Al = 2,70 g/cm3)
7. Las unidades de la densidad, velocidad y presión
expresadas en unidades básicas del sistema
internacional respectivamente son:
A)
B)
C)
D)
E)
10. Un gas ejerce una presión de 3 atm, exprese este
valor en pascales (Pa) y en mmHg
B) 2,24 x 102
C) 2,24 x 10-4
E) 2,24 x 10-3
A) 11,3
D) 0,24
B) 2,70
C) 4,19
E) 1,00
14. Indique la relación correcta número – notación
científica.
A) 1325450 – 1,325450 x 105
B) 0,325 – 3,25 x 101
C) 425 – 4,25 103
D) 0,0034 – 3,4 x 10-4
E) 0,0025 – 2,5 x 10-3
15. Determine el radio, en micrómetros, del átomo de
Litio si 2,0 x 107 átomo se alinean en 6 mm
A)
B)
C)
D)
E)
1,5 x 10-4
1,5 x 104
3,0 x 10-7
3,0 x 107
3,0 x 10-4
Profesor: Antonio Huamán Navarrete
Lima, Enero del 2014
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