Unidades

COLOQUIO N° 1
Parte B: CONVERSION DE UNIDADES
Contenidos: Sistemas de Magnitudes y Unidades. Magnitudes fundamentales y derivadas. Factores de conversión. Análisis dimensional.
Objetivos:
Reconocer la importancia de las magnitudes en el estudio de la Física.
Identificar magnitudes escalares y vectoriales.
Reconocer magnitudes fundamentales y derivadas y las unidades utilizadas en losdistintos sistemas.
Realizar cálculos para convertir unidades de un sistema a otro.
Evaluar dimensionalmente las ecuaciones Físicas.
GUÍA DE ACTIVIDADES

PROBLEMA Nº 1: Completar la siguiente tabla: Expresar las magnitudes a partir de las unidades fundamentales en los distintos sistemas de unidades.
Magnitud



SISTEMA



SI
MKS
CGS
INGLES
T
MASA
[m]





LONGITUD[l]





SUPERFICIE
S= [l2]





VOLUMEN
V = [l3]





TIEMPO
[t]





VELOCIDAD
v=[l]/[t]





ACELERACION
a=[l]/[t2]





FUERZA
F=[m][a]





TRABAJO
W=[F][l]





ENERGIA
W=E





POTENCIA
P=[W]/[t]





PRESION
p=[F]/ [S]





DENSIDAD
δ=[m]/ [V]






PROBLEMA Nº 2: Convertir:a) 3,8 lb/ft3 a Kg/m3
b) 2,18 1014 e.v. a Joule
c) 163,2 ft/s a m/s
PROBLEMA Nº 3: Un manómetro diferencial conectado a una tubería de agua indica una altura de 7,8 cm. Si el fluido manométrico es mercurio (densidad = 849 lb/ft3). ¿Cuál es el salto de presión expresado en Pascal y Hpa?. ΔP=ρgh
R: P = 10396.6 Pa = 103.96 HPa

PROBLEMA Nº 4: Admitiendo que las unidades de s, v, a, tsean metros (m), metros por segundo (m/s), metros por segundos al cuadrado (m/s2), segundos respectivamente a)¿Cuáles son las dimensiones de cada cantidad?. b) Acéptese o rechácese la siguiente ecuación en base a su análisis dimensional

R: Correcta

PROBLEMA Nº 5: Convertir:
1. 0,16 slug/ft3 a Kg/m3 6,1x1012 dina a N
2. 470.000 mm a m 6.500 ft3 a m3
3. 12.590 plg3 a m3 55millas/h a Km/h
4. 5 días a s 1,16 atm a Pa
5. 1,28 min a s 12,5.10-2 lbf/plg2 a HPa
6. 1,26 102 nudos a m/s 6,12 BTU a Joule
7. 16 cm2 a m2 300 ft3 a m3
8. 18,2 millas/h a m/s 5,58.1015 ergio a Joule
9. 26,2 kgf a N 22,8.10-5 HP a Watt
10. 0,5 Kgf/cm2 a Pa 1.296 Km/h2 a m/s2
11. 2,5.10-3 lbf. a N 2,5.103 cal /s a Watt
12. 28,3 cm a m 90.500 mg a KgPROBLEMA Nº 6: a) Un motor de automóvil tiene un desplazamiento de émbolo (volumen) de 97,3 plg3 y un diámetro de cilindro de 3,27 plg. Exprésense estas medidas en m3 y m. b) Diga cuanto es 2 kg + 2,8 lb + 155 g + 3,8 lb + 0,016 T + 28 dag. Expresar el resultado en Kg. c) La densidad de un material se expresa como la relación masa por unidad de volumen. Un cuerpo cuya masa es de 350 g ocupaun volumen de 0,875 litros. Calcular su densidad en kg/m3.
R: a) V = 1,59 x 10-03 m3 D = 8,306 x 10-02 m; b) 23,95 Kg; c) δ = 400 Kg/m3

PROBLEMA Nº 7: a) Un automóvil nuevo está equipado con un tablero de instrumentos de tiempo real, que incluye el consumo de combustible. Un interruptor permite al conductor cambiar a voluntad entre unidades británicas y unidades SI. La representaciónbritánica muestra mi/gal, mientras que la versión SI lo hace a la inversa l/km. ¿Qué lectura SI corresponde a 30 mi/gal?
b) A continuación se dan las velocidades máximas aproximadas de varios animales, pero en unidades de velocidad diferente. Convierta estos datos a m/s y después ordene a los animales en orden creciente de su velocidad máxima. Ardilla: 19 km/h; conejo: 30 nudos; caracol: 0.030 mi/h;araña: 1.8 pies/s; leopardo: 1.9 km/min; hombre: 100 cm/s; zorro: 1100 m/min; león: 1990 km/día.
R: a) 0.094 l/km; b) leopardo, león, zorro, conejo, Ardilla, hombre, araña, caracol.

PROBLEMA Nº 8: a) Expresar la longitud de 2.4 km en metros, centímetros y milímetros. Deben darse los resultados en potencias de 10 (notación científica).
b) Un galón de pintura cubre un área de 25.0...