Ciencia y Medición

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CIENCIA Y MEDICIONLA CIENCIACiencia (del latn scientia,conocer):La ciencia es el conocimiento sistematizado en cualquier campo. LA QUMICALa qumica es la ciencia que describe la materia, sus propiedades fsicasyqumicas, loscambiosqueexperimentaylasvariacionesdeeneraqueacompa!an a dic"os procesos.#sta amplia definici$n incluye elcuerpo "umano, las cosas cotidianas ylos randes ob%etos deluniverso. La qumica toca casicualquier aspecto denuestras vidas y entorno.#n ella se estudia tanto el aire que respiramos, elalimento que consumimos, los lquidos que tomamos, el vestido que usamos, lavivienda, el transporte, entre otras cosas.Laqumicasefundamentaenconceptosquenecesitanlamedici$ndemanitudesfsicascomolalonitud, volumen, masaytemperatura. #stasmedidas son cuantitativas, es decir, van asociadas con n&meros.'na manitud fsica es una propiedad que puede medirse, tal como unalonitud, el tiempo, la masa, o la temperatura , o calculada al multiplicar o dividirotras dimensiones, tales comolonitud ( tiempo( velocidad ), lonitud al cubo(volumen), o la relaci$nmasa ( volumen ( densidad ).Las manitudes fsicas de mayor relevancia son principalmente:). La lonitud*. La masa+. #l tiempo,. La temperatura-. La cantidad de sustancia.. La corriente el/ctrica0. La intensidad luminosaSISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES DE MEDIDA(SI)123456267895123:; 6#753515?3 6# L29 '35626#9SI 7'362;#342L#9 98;FM@A>0. 9uponiendo que el Itomo de f$sforo es esf/rico, calcule su volumen ennm+, sabiendo que el radio es de ).)@ 2nstroms (2).Polumen de una esfera J(,(+)r+Drimero se convierte el radio de Ynstroms a nan$metros).)@ 2x ) x )@F)@mW)nm J @.)) nm )2) x )@ FE m #l datodel radio(nm) sesustituyeenlaf$rmuladel volumendeunaesfera.PJ(,(+) (@.)) nm)+ %1I@IA 9 CH N 6n6C. #stablezcael resultadodelassiuientesexpresionesconel n&merocorrecto de cifras sinificativas:a. xJ).C-V)*.++V..)*, J *@.+@,91 >H@6H gb. yJ@..+,0 in x @.@+@C inJ@.@)E-,C0. in*K1H@HCMI in>c.z J).)0+ V0.*JC.+0+ (-.)@ cm)().*+,cm*) ..*E+, cm+zJ C.,J ).+..*E cm+ cm+J1 C@6g c6E. #l volumen del plasma sanuneo de un adulto es de unos +.) L y ladensidad es de ).@*@( cm+.Q1uIntos L de plasma "ay en un cuerpoadultoS

P J +.) Lx)@@@ ml J +)@@ mlJ+)@@ cm+ ) Lm Jdensidadxvolumenm J).@*@ W +)@@ cm+J+).*plasmacm+mJ+).*plasmax) LplasmaJ6@CG> 9 CHMOg "e #la/a. ) x )@ F . plasma)@. 9edesparramapetr$leoenel auaformandounacapade+*-nm.Q1uIntos ft*de oc/ano se podran cubrir sise desparraman . barriles de petr$leoS 1onvirtiendo el volumen de barriles a metros c&bicos:P J . barriles x,* alonesx+.0C- Litrosx) m + J@.E-+C* m+ ) barril) al$n )@@@ L1onvirtiendo el espesor de la capa de petr$leo a metros:#spesor J +*- nmx) x )@F EJ +*- x )@ F E m) nm#l volumen ocupado por la capa de petr$leo se relaciona por la expresi$n:PolumenJYreax #spesorYrea JPolumenJ@.E-+C*m + #spesor +*- x )@ F E mYrea J*.E+ x )@. m*x(+.*C ft) * J 6C@I> =t> ) m*)). QXu/ volumen de plomo ( Db ) s$lido en alones tendra la misma masa que..0- m+ de :ro ( 2u )S9:L'15?3:#n este problema la condici$n que se debe cumplir es la iualdad demasa para las dos sustancias,es decir que:Ma/a "e (3 1 a/a "e A!

1onvirtiendo el volumen de oro dado a cc : P oroJ ..0- m+W. ()@@ cm) +J..0- x )@. cm+ de oro)m+con el volumen y densidad del oro, se puede encontrar la masa de oro :densidad del oro ( valor tomado de la tabla peri$dica ) J )E.+ (cm+ masa de oroJ Polumen de oroW densidad del oro masa de oro J ..0- x )@. cm+ x )E.+( cm+J )+@.*0 x )@. 2"ora la masa de plomo debe ser iual a la masa de oro, por la condici$ninicial del problema:a/a "e oro 1 a/a "e #loo 1 C6H@>?9 CHG g1on la masa y densidad del plomo, se encuentra finalmente el volumende plomo:

densidad del plomo ( tomada de la tabla peri$dica ) J)).,( cm+ Polumen de plomo J masa de plomo (densidad de plomoPolumen Dlomo J).+@ x )@ CJ)).,@ x )@. cm+)).,( cm+ 1onvirtiendo los cc a alones:)).,@ x )@. cm+x) ml x)Litro x)alon J6HCC@AM galone/ )cm+ )@@@ ml +.0C- L)*. Los Itomos de 1esio son los mIs randes que existen en formanatural.#l diImetro de un Itomo de 1esio es de -.*, 2.9i ) x )@E Itomos secolocan uno %unto a otro.Qde qu/ tama!o serI la fila que se forme en puladasS(9upona que losItomos son esf/ricos) ) x )@E Itomos x-.*, 2 x ) x )@ AC cmx ) puladaJ>H@G6 #!lga"a/ ) Itomo)2*.-, cm )+. 2 cuInto equivalen +*- rados 1elsius expresados en 7a"ren"eit, Helviny =anBineS9:L'15?3:#l problema se resuelve fIcilmente con el uso de las expresionesalebraicas que relacionan estas escalas de tempertura: 1onvirtiendo los 1elsius a 7a"ren"eit:B+ 1 (BC9C@A)D6>R7 J (+*-x).C)V+* J GC?+aLrenLeit 1onvirtiendo los 1elsius a Helvin:K 1 >?6@CIDBCH J *0+.)-V+*- J IMA@CIKel$inDaraconvertir los1elsiusa=anBine, esnecesarioconvertir enprimerluarlos1elsiusa7a"ren"eit, valorqueyaseencontr$enlaprimerapara de este problema, por consiuiente:BR 1 B+D FGHR= J .)0V ,.@ J CH??Ran5ine),. 1onvertir E-@ =anBine a 1elsius.R7J R= F ,.@JE-@ F ,.@J,E@7a"ren"eitR1J ( R7F+*) ( ).CJ ( ,E@ F +* ) ( ).CJ >IF@FF Cel/i!/),. #stablecer a que temperatura las escalas 1elsius y 7a"ren"eit tienen elmismo valor num/rico.9:L'15?3:Dara que las dos escalas tenan iual valor num/rico detemperatura, se debe cumplir la siuiente relaci$n:BC 1B+( ecuaci$n ) )La relaci$n entre 1elsius y 7a"ren"eit estI dada por:R7 J (R1x).C)V+* ( ecuaci$n * )9i en la ecuaci$n ), se sustituye la ecuaci$n *se obtiene:R1 J (R1x).C)V+* #sta ecuaci$n que resulta, solamente tiene una inc$nita, al resolverla seencuentra el valor de los rados 1elsius que corresponden a latemperatura en la cual ambas escalas coinciden en valor num/rico:R1 A ).C R1 J+*R1 J+* ( A@.C JN FHDor consiuiente, lasescalas1elsiusy7a"ren"eit, coincidenenvalornum/rico exactamente cuando la escala 1elsius tiene una lectura de F ,@rados.(RUE.A:2l convertir F ,@ 1elsius a 7a"ren"eit,se obtiene: R7 J (R1x).C)V+* R7 J ( F ,@x).C)V+*1 N FH +aLrenLeit