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CAPÍTULO 2
TALLER
DE QUÍMICA
PARA LAS CARRERAS DE
INGENIERÍA
2020
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MAGNITUDES Y UNIDADES
Medir: Comparar magnitudes de la misma especie, una
de las cuales se toma como patrón.
¿Qué es medir?
Se trata de determinar la cantidad de una magnitud porcomparación con otra que se toma como unidad.
El resultado de una medida es una cantidad (número) deuna magnitud determinada, la cual va acompañada poruna unidad.
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Proceso de medición
1) Lo que se quiere medir: el ancho del río en este ejemplo
4) La unidad de medida (el metro, en este caso).
2) El observador (“Personaje”)
3) El instrumento de medición (la regla en este caso).
quien realiza “el proceso de medición”.
MAGNITUDES Y UNIDADES
Proceso de medición
MAGNITUDES Y UNIDADES
RESULTADO:
UnidadMagnitud Cantidad
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MAGNITUDES Y UNIDADES
Magnitud: longitud Unidad: metro (m)
Unidades múltiplos y submúltiplos:
centímetro (cm) = (1/100) m = 0,01 m
kilómetro (km) = 1000 m
Prefijos numéricos:
Deci (d) = (1/10) = 10-1
Centi (c) = (1/100) = 10-2
Mili (m) = (1/103) = 10-3
Micro (m) = (1/106) = 10-6
Nano (n) = (1/109) = 10-9
Pico (p) = (1/1012) = 10-12
Deca (da) = 10
Hecto (h) = 100 = 102
Kilo (k) = 1000 = 103
Mega (M) = 1000 000 = 106
Giga (G) = 1000 000 000 = 109
Tera (T) = 1000 000 000 000 = 1012
Magnitud: propiedad medible
Unidad: cantidad arbitraria (referencia) de una dada magnitud
MAGNITUDES Y UNIDADES
Notación Científica
La notación científica se utiliza para expresar cantidades
en función de potencias de 10 y por lo regular se usa para
cantidades muy grandes o muy pequeñas.
POTENCIACIÓN !!!
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POTENCIACIÓN
3 . 3 . 3 = 33 = 27
2 . 2 . 2 . 2 = 24 = 16
22 . 23 = 22+3 = 25
(2 . 2) . (2 . 2 . 2 ) = 2 . 2 . 2 . 2 .2
24 = 24-3 = 223
2-4 = 1 .24
MAGNITUDES Y UNIDADES
MAGNITUDES Y UNIDADES
Notación Científica
La notación científica se utiliza para expresar cantidades
en función de potencias de 10 y por lo regular se usa para
cantidades muy grandes o muy pequeñas.
1 =105
10-5 = 1 =100000
0,00001
POTENCIACIÓN !!!
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Magnitudes y unidades fundamentales del Sistema Internacional (SI)
longitud m (metro)
masa kg (kilogramo)
tiempo s (segundo)
Magnitudes y unidades derivadas importantes
Superficie (área) = longitud2 m2
Volumen = longitud3 m3
Densidad = (masa/volumen) kg/m3
Velocidad = (longitud/tiempo) m/s
Aceleración = (velocidad/tiempo) m/s2
Fuerza = masa aceleración Newton = N = kg m/s2
MAGNITUDES Y UNIDADES
Magnitud: propiedad medible
Unidad: cantidad arbitraria (referencia) de una dada magnitud
MAGNITUDES Y UNIDADES
Unidades: múltiplos y submúltiplos
Unidad base o principal
Unidad MAYOR a la unidad de base : MÚLTIPLOS
Unidad MENOR a la unidad de base : SUBMÚLTIPLOS
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Unidades: múltiplos y submúltiplos
Unidad base o principal
Unidad MAYOR a la unidad de base : MÚLTIPLOS
Unidad MENOR a la unidad de base : SUBMÚLTIPLOS
DIFERENCIA
DIFERENCIA
DIFERENCIA : depende según el tipo de sistema que sea
MAGNITUDES Y UNIDADES
Unidades: múltiplos y submúltiplos
Ejemplo:
Sistemas decimales: emplean como base aritmética el número 10
Sistemas sexagesimales: emplean como base aritmética el número 60
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Múltiplos y submúltiplos: sistemas decimales
Longitud 1000 m 1 km
1000 m 1 km
3200 m X =
X = 3200 m . 1 km
=
1000 m
X = 3,2 km
Regla de tres simple
MAGNITUDES Y UNIDADES
Múltiplos y submúltiplos: sistemas decimales
Masa 1 g 1000 mg=
43 mg convertir a g:
4 300 ,RTA: 0, 043 g
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MAGNITUDES Y UNIDADES
Múltiplos y submúltiplos: sistemas decimales
Volumenkm hm dam m dm cm mm
x 10 x 10
km3 hm3 dam3 m3 dm3 cm3 mm3
x 103 x 103
1 m3 = 1000000 cm3
1 m3 = 106 cm3
MAGNITUDES Y UNIDADES
Múltiplos y submúltiplos: sistemas decimales
Volumen
100 cm 1 m=100 cm . 1 m.
1000000 cm3 1 m3=
100 cm . 1 m.
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Múltiplos y submúltiplos: sistemas decimales
FACTOR UNITARIO
Es un método de conversión de unidades en donde se utiliza una fracción en la cual el numerador y el denominadorson medidas iguales, expresadas en unidades distintas
Este método de conversión de unidades es muy útil para convertir unidades derivadas, que como veremos más adelante son unidades que están
formadas por dos (o más) unidades fundamentales
MAGNITUDES Y UNIDADES
FACTOR UNITARIO
1000 m 1 km
=
3200 m expresar en km
= 3200 m
1000 m
=
1 km
3200 m 3200 m . 1
= 1= 3,2 km3200 m . 1000 m 1 km
Factor Unitario
Factor Unitario
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FACTOR UNITARIO
=
EJERCICIO: expresar 30 m/s en km /h
= 30 ms
30 ms
30 m . 1s
30 m s
. Factor Unitario 1
. Factor Unitario 2
Tengo que hacer el pasaje de unidades en dos magnitudes:
1- Longitud, de m a km
2- Tiempo, de s a h
Factor Unitario 1
Factor Unitario 2
= resultado en kmh
MAGNITUDES Y UNIDADES
FACTOR UNITARIO1000 m 1 km
expresar 30 m/s en km /h 1000 m
=
1 km = 1
1 h 3600 s
1 h
=
3600 s = 1
= 108 kmh
30 m . . s 1000 m
1 km1 h
3600 s
30 m s
. Factor Unitario 1
. Factor Unitario 2
Factor Unitario 1
Factor Unitario 2
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Superficie de una figura
MAGNITUDES Y UNIDADES
Volumen de un cuerpo
h
b
h = altura
b = baseS = b h
2a
b
S = a b
Rectángulo Triángulo
Cuadrado a = b
Círculo dd = diámetro
r = d2
= radioS = r2
ab
c
Prisma recto
V = a b c
Cubo a = b = c
S de la base
Cilindro
h
rS = r2
V = h r2
Esfera de radio r
V = (4/3) r3
S = 4 r2
S = a2
V = a3
MAGNITUDES Y UNIDADES
Otras unidades para el volumen
Unidades de capacidad(origen: sistema métrico antiguo para volumen de líquidos)
El litro (L): volumen de 1 kg de agua
El L está incluido como unidad adicional en el SI
Equivalencia 1L = 1 dm3 1mL = 1 cm3
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Masa: cantidad de materia
¿Peso y masa son lo mismo? : no
Peso = masa g
El peso es la fuerza con la que una masa es atraída por un campo gravitatorio de aceleración g
CAPÍTULO 2: MAGNITUDES Y UNIDADES
En la Tierra: 1 kg pesa 1kg 9,8 m/s2 = 9,8 N
En la Luna: 1 kg pesa 1kg 1,6 m/s2 = 1,6 N
En el antiguo sistema técnico, el peso es magnitud fundamental
unidad derivada
La unidad de peso de ese sistema es el kilogramo fuerza (kgr)
1 kgr (fuerza) es el peso de 1 kg (masa)
1 kgr = 9,8 N
¿Como hacemos para convertir temperaturas expresadas en diferentes escalas?
• T(K)= T(°C) + 273,16
• T(°F)= 9 T(°C) + 325
CAPÍTULO 2: MAGNITUDES Y UNIDADES
¿Como se interpreta?
Si a un valor de temperatura expresada en °C se le suma 273,16 se obtiene el mismo valor de
temperatura, pero expresado en K.
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CAPÍTULO 2: MAGNITUDES Y UNIDADES
Error y aproximación al concepto de error
El proceso de “medición” lleva un “error” en sí mismo.”
Por lo cual la medición tiene varios “errores” inherentes alsistema de medición que no tienen nada que ver con“hacer las cosas mal
3. Error que comete el observador (quien mide)
Eso es debido a:
1. Error en el proceso de medición
2. Error del instrumento de medición
CAPÍTULO 2: MAGNITUDES Y UNIDADES
Precisión y exactitud
Exactitud no es lo mismo
que precisión.
Precisiónproximidad entre los valores
medidos obtenidos en mediciones repetidas de un
mismo objeto
Exactitud no es lo mismo que precisión.
Exactitudproximidad entre el valor
medido y el valor verdadero
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CAPÍTULO 2: MAGNITUDES Y UNIDADES
Apreciación del instrumento y estimación de la lectura
Al medir se intenta aproximar al valor verdadero.
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cm
APRECIACIÓN del instrumento=mínima división en su graduación,(valor entre dos rayitasconsecutivas). En este caso 0,5 cm
ESTIMACIÓN DE LECTURA = mitadde la mínima división. En este caso 0,25 cm
Expresar la edad de una persona de 75 años,
en Ms (megasegundos).
CAPÍTULO 2: MAGNITUDES Y UNIDADES
Ejercicio 1:
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A trabajar con las actividades de resolución 2
CAPÍTULO 2: MAGNITUDES Y UNIDADES
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