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Problemas de introducción a la física (GIOI)

De Laplace

Contenido

1 Equivalencia del vatio

¿A qué equivale 1 vatio en las unidades fundamentales del sistema internacional? ¿y 1 radián?

2 Significado de Mark Twain

El seudónimo “Mark Twain” alude al grito que daban los marineros del Mississippi cuando la profundidad era de dos brazas (“marca dos”). Si una braza son 2 yardas, 1 yarda son 3 pies, 1 pie son 12 pulgadas y 1 pulgada son 2.54cm ¿Cuántos metros son Mark Twain?

3 Valor de g

La velocidad de la luz es aproximadamente c=3\times 10^8\,\mathrm{m}/\mathrm{s}. Un año-luz es la distancia que recorre la luz en un año. ¿Cuánto vale aproximadamente g=9.8\,\mathrm{m}/\mathrm{s}^2 si la expresamos en año-luz/año²?

4 Determinación de unidades

En un movimiento se observa que la velocidad varía con la posición como v=A+Bx\, ¿Cuáles son las unidades de A y B en el SI?

Indique cuáles serán las unidades de A y B si la velocidad depende de la posición como v=A/(B+x^2)\,

Una partícula se mueve según la ley x=A\left(\mathrm{e}^{\lambda t}-B\right). Si x es una posición y t es un tiempo, ¿cuáles son las unidades de A, B y C en el SI?

La ecuación de un movimiento ondulatorio es de la forma y=A \cos⁡(\omega t-kx)\,. ¿En qué se miden A, ω y k en el SI?

5 Órdenes de magnitud

¿Qué orden de magnitud tiene la masa de una bacteria, si su diámetro es del orden de 1 μm? ¿Y la masa de la Tierra, si su radio es de unos 6000km?

6 Incertidumbre de superficie y volumen

Se tiene un cubo macizo de un material sólido, del cual se conoce la longitud de la arista con una incertidumbre relativa del 1%, ¿cuál es la incertidumbre de su superficie lateral y de su volumen?

Se tiene una esfera maciza de aluminio (ρ=2712 kg⁄m^3 ) cuya masa es aproximadamente 2.5kg. Estime el valor del radio de la esfera, así como su área exterior. Si se sabe que la incertidumbre de la medida de la masa es de 100 g, ¿entre qué valores se hallarán el radio y el área exterior? ¿Cuál es la incertidumbre de cada uno?

7 Incertidumbre de altura

Al medir la altura de un árbol situado a una distancia horizontal de 15.0(1)m, un observador ve que la línea a la copa del árbol forma un ángulo con la horizontal de 45(1)°. ¿Qué altura, con su incertidumbre, tiene el árbol? ¿Y si el ángulo con la horizontal fuera de 30(1)°?

8 Medida de diagonal

Se mide el lado de una baldosa cuadrada y se obtiene que mide 33.3 cm. ¿cuál es la expresión correcta de la longitud de su diagonal?

9 Incertidumbre relativa de volumen

El volumen de un paralelepípedo vale abc, donde a tiene una incertidumbre relativa del 1%, b del 0.1% y c del 0.01%. ¿Cuánto vale aproximadamente la incertidumbre relativa del volumen?

10 Volumen y masa del sol

El sol tiene el tamaño aparente de la uña del dedo índice con el brazo extendido. Si la distancia de la Tierra al Sol es de 150 Gm, estime el radio del sol. Si la densidad de masa del sol es similar a la del agua, estime la masa del Sol. Compare los resultados obtenidos con los valores reales, disponibles en internet.

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