cuestionario

40
EL METODO CIENTIFICO 1.1 –Explique qué significa el método científico. Es un enfoque sistemático para la investigación. Es el conjunto de informaciones obtenidas al usar las facultades intelectuales para observar y entender la naturaleza, cualidades, funciones y relaciones de las cosas 1.2- ¿Cuál es la diferencia entre los datos cualitativos y cuantitativos? Cualitativos, o sea, consistentes en observaciones generales acerca del sistema, y cuantitativos, es decir, comprende los números obtenidos de diversas mediciones del sistema PROBLEMAS 1.3- Clasifique los siguientes enunciados como cualitativos o cuantitativos y dé sus razones. A) El sol está aproximadamente a 93 millones de millas de la Tierra. B) Leonardo Da Vinci fue mejor pintor que Miguel Ángel, c) El hielo es menos denso que el agua, d) La mantequilla sabe mejor que la margarina, e) Un remedio a tiempo ahorra nueve. A) Cuantitativo: Esta declaración implica claramente una distancia medible B) Cualitativo: Se trata de un juicio de valor. No existe una escala numérica de medición para excelencias artísticas C) Cualitativo: Si se dan los valores numéricos para las densidades de hielo y agua, que sería una declaración cuantitativa. D) Cualitativo: Otro juicio de valor. E) Cualitativo: A pesar de que los números están involucrados, que no son el resultado de la medición. 1.4 Clasifique cada uno de los siguientes enunciados como hipótesis, ley o teoría: a) la contribución de Beethoven a la

Upload: jalil-martinez

Post on 27-Oct-2015

5.358 views

Category:

Documents


17 download

TRANSCRIPT

Page 1: cuestionario

EL METODO CIENTIFICO

1.1 –Explique qué significa el método científico.Es un enfoque sistemático para la investigación. Es el conjunto de informaciones obtenidas al usar las facultades intelectuales para observar y entender la naturaleza, cualidades, funciones y relaciones de las cosas

1.2- ¿Cuál es la diferencia entre los datos cualitativos y cuantitativos?

Cualitativos, o sea, consistentes en observaciones generales acerca del sistema, y cuantitativos, es decir, comprende los números obtenidos de diversas mediciones del sistema

PROBLEMAS

1.3- Clasifique los siguientes enunciados como cualitativos o cuantitativos y dé sus razones. A) El sol está aproximadamente a 93 millones de millas de la Tierra. B) Leonardo Da Vinci fue mejor pintor que Miguel Ángel, c) El hielo es menos denso que el agua, d) La mantequilla sabe mejor que la margarina, e) Un remedio a tiempo ahorra nueve.

A) Cuantitativo: Esta declaración implica claramente una distancia medible

B) Cualitativo: Se trata de un juicio de valor. No existe una escala numérica de medición para excelencias artísticas

C) Cualitativo: Si se dan los valores numéricos para las densidades de hielo y agua, que sería una declaración cuantitativa.

D) Cualitativo: Otro juicio de valor.

E) Cualitativo: A pesar de que los números están involucrados, que no son el resultado de la medición.

1.4 Clasifique cada uno de los siguientes enunciados como hipótesis, ley o teoría: a) la contribución de Beethoven a la música hubiera sido mayor si se hubiera casado, b) una hoja de otoño cae hacia el suelo porque hay una fuerza de atracción entre ella y la Tierra, c) toda la materia está compuesta de partículas muy pequeñas llamadas átomos.

A) Hipótesis B)Ley C)Teoría

CLASIFICACIÓN Y PROPIEDADES DE LA MATERIA.

1.5 Dé un ejemplo para cada uno de los siguientes términos: A) materia, B) sustancia, C) mezcla.

Page 2: cuestionario

a) el agua, la tierra y los arbolesb)agua, amoniaco, azúcar de mesa (sacarosa), oro y oxigenoc) el aire, las bebidas gaseosas, la leche y el cemento

1.6 Dé un ejemplo de mezcla homogénea y otro de mezcla heterogénea.

Una cucharada de azúcar en agua, se obtiene una mezcla homogénea, en la que la composición de la mezcla es uniforme.Al mezclar arena con virutas de hierro, tanto una como las otras se mantienen separada. En tal caso, se habla de una mezcla heterogénea porque su composición no es uniforme.

1.7 Explique con ejemplos la diferencia entre una propiedad física y una química.

A) La diferencia de un cambio físico y químico son los siguientes:

Los cambios físicos son aquellos que sólo cambian su aspecto, siendo el mismo material sin dejar de ser lo que en un principio teníamos. Por decir así el agua se convierte en hielo, y a un cubo de hielo si lo descongelas vuelve a ser agua sin afectar sus propiedades físicas ni químicas.

B) Y el cambio químico es cuando la materia se transforma completamente en cuanto a su composición y propiedades. Entonces si tenemos una hoja de papel y la quemamos, las cenizas ya no se pueden volver a convertir en papel, esto afecto su composición química y propiedades físicas

1.8 ¿Cuál es la diferencia entre propiedad intensiva y extensiva? ¿Cuáles de las siguientes propiedades son intensivas y cuáles extensivas? A) Longitud, b) volumen, c) temperatura, d) masa.

Las propiedades intensivas son aquellas que no dependen de la cantidad de sustancia o del tamaño de un sistema, por lo que el valor permanece inalterable al subdividir el sistema inicial en varios subsistemas, por este motivo no son propiedades aditivas. Permite identificar las sustancias con un valor. Ej.: Punto de ebullición, calor específico. B) VOLUMEN C) TEMPERATURA

Por el contrario, las propiedades extensivas son aquellas que sí dependen de la cantidad de sustancia o del tamaño de un sistema, son magnitudes cuyo valor es proporcional al tamaño del sistema que describe. Estas magnitudes pueden ser expresadas como la suma de las magnitudes de un conjunto de subsistemas que formen el sistema original.  Son recíprocamente equivalentes a las intensivas. D) MASA A)LONGITUD

1.9 Dé un ejemplo de un elemento y otro de un compuesto. ¿Cuál es la diferencia entre elemento y compuesto?

Un elemento es una sustancia que no se puede separar en otras más sencillas por medios químicos. EJEMPLO: COBRE, ORO, HIERRO. Un compuesto, o sea, una sustancia formada por átomos de dos o más elementos unidos químicamente en proporciones fijas. A

Page 3: cuestionario

diferencia de las mezclas, los compuestos solo se pueden separar en sus componentes puros por medios químicos. EJEMPLO: AGUA, CLORURO DE SODIO (SAL), CARBONATO DE SODIO

1.10 ¿Cuántos elementos químicos se conocen?

117 elementos químicos

1.11 Diga si las siguientes aseveraciones describen propiedades físicas o químicas: a) el oxígeno gaseoso mantiene la combustión, b) los fertilizantes ayudan a aumentar la producción agrícola, C) el agua hierve a menos de 100 °C en la cima de una montaña, d) el plomo es más denso que el aluminio, e) el azúcar tiene un sabor dulce.

a) Propiedad química. El gas oxígeno se consume en una reacción de combustión; su composición y la identidad están cambiando.

(b) Propiedad química. El fertilizante es consumido por las plantas en crecimiento, sino que se transforma en materia vegetal(diferente composición).

(c) Propiedad física. La medición del punto de ebullición del agua no cambia su identidad o composición.

(d) Propiedad física. La medición de las densidades de plomo y aluminio no cambia su composición.

(e) Propiedad química. El azúcar es absorbida por el cuerpo humano

1.12 Diga si a continuación se describe un cambio físico o uno químico: a) el helio gaseoso contenido en un globo tiende a escapar después de unas cuantas horas, b) un rayo de luz se atenúa poco a poco y después se apaga, c) el jugo de naranja congelado se reconstituye añadiéndole agua, d) el crecimiento de las plantas depende de la energía solar en un proceso denominado fotosíntesis, e) una cucharadita de sal de mesa se disuelve en un tazón de sopa.

(a) El cambio físico. El helio no se cambia de ninguna manera por fugas fuera del globo.

(b) el cambio químico en la batería.

(c) El cambio físico. El concentrado de zumo de naranja puede ser regenerado por la evaporación del agua.

(d) El cambio químico. Cambios fotosíntesis de agua, dióxido de carbono, etc, en materia orgánica compleja.

(e) El cambio físico. La sal puede ser recuperada sin cambios por evaporación.

Page 4: cuestionario

1.13 Dé los nombres de los elementos representados por los símbolos Li, F, P, Cu, As, Zn, Cl, Pt, Mg, U, Al, Si, Ne. (Véase tabla 1.1 y la cubierta interior de la portada.

Li, litio, F, flúor, P, fósforo, cobre, cobre; Como, arsénico; Zn, cinc, Cl, cloro; Pt, platino; Mg, de magnesio; U, uranio; Al, de aluminio; Si, de silicio; Ne, neón.

1.14 Dé los símbolos químicos para los siguientes elementos: a) potasio, B) estaño, c) cromo, d) bromo, e) bario, f) plutonio, g) azufre, h) argón, I) mercurio. (Véase tabla 1.1 y la cubierta interior de la portada)

(a) K (b) Sn (c) Cr (d) B (e) Ba (f) Pu (g) S (h) Ar (i) Hg

1.15 Clasifique cada una de las siguientes sustancias como un elemento o un compuesto: a) hidrógeno, b) agua, c) oro, d) azúcar.

A) Elemento B)compuesto C)elemento D)compuesto

1.16 Clasifique cada uno de los siguientes como un elemento, un compuesto, una mezcla homogénea o una heterogénea: a) agua de mar, b) helio gaseoso, c) cloruro de sodio (sal de mesa), d) bebida gaseosa, e) leche malteada, f) aire, g) concreto

(a) Mezcla homogénea (b) elemento (c) Compuesto (d) mezcla homogénea (e) mezcla heterogénea (f) mezcla homogénea (g) mezcla heterogénea

MEDICIONES

1.17 Diga cuales son las unidades SI fundamentales importantes en la química. Indique las unidades SI para expresar lo siguiente: A) longitud, b) volumen, c) masa, d) tiempo, e) energía, f) temperatura.

Cantidad básica Nombre de la unidad SímboloLongitud metro mMasa kilogramo kgTiempo segundo sCorriente eléctrica amperio aTemperatura kelvin KCantidad de sustancia mol molIntensidad luminosa candela cd

1.18 Escriba los números representados por los siguientes prefijos: a) mega-, b) kilo-, c) deci-, d) centi-, e) mili-, f) micro-, g)nano-, h) pico-.

Page 5: cuestionario

Prefijo Símbolo Significado EjemploTera- T 1 000 000 000 000, o 1012 1 terametro (Tm) = 1 × 1012 mGiga- G 1 000 000 000, o 109 1 gigametro (Gm) = 1 × 109 mmega- m 1 000 000, o 106 1 megametro (mm) = 1 × 106 mkilo- k 1 000, o 103 1 kilometro (km) = 1 × 103 mdeci- d 1/10, o 10−1 1 decimetro (dm) = 0.1 mcenti- c 1/100, o 10−2 1 centimetro (cm) = 0.01 mmili- m 1/1 000, o 10−3 1 milimetro (mm) = 0.001 mmicro- μ 1/1 000 000, o 10–6 1 micrometro (μm) = 1 × 10−6 mnano- n 1/1 000 000 000, o 10−9 1 nanometro (nm) = 1 × 10−9 mpico- p 1/1 000 000 000 000, o 10−12 1 picometro (pm) = 1 × 10−12 m

1.19 ¿Qué unidades utilizan comúnmente los químicos para la densidad de los líquidos y sólidos? ¿Para la densidad de los gases? Explique las diferencias.

El centimetro cubico (g/cm3) y su equivalente de gramos por mililitro (g/mL) se usan más frecuentemente para las densidades de sólidos y líquidos.

La densidad de los gases tiende a ser muy baja, de modo que se expresa en gramos por litro (g/L):1 g/cm3 = 1 g/mL = 1 000 kg/m3

1 g/L = 0.001 g/mL

1.20 Describa las tres escalas de temperatura utilizadas en el laboratorio y en la vida diaria: escala Fahrenheit, Escala Celsius, Escala Kelvin.

En la escala Fahrenheit, la más usada en Estados unidos fuera de los laboratorios, se definen los puntos de congelación y ebullición normales del agua como 32°F y 212°F, respectivamente. La escala Celsius divide el intervalo entre los puntos de congelación (0°c) y ebullición (100°c) del agua en 100 grados. El kelvin es la unidad básica de temperatura del SI; se trata de una escala de temperatura absoluta. Por absoluta debe entenderse que el 0 de la escala Kelvin, denotado como 0 K, es la temperatura más baja que puede alcanzarse en teoría. Por otra parte, 0°F y 0°c se basan en el comportamiento de una sustancia elegida arbitrariamente, el agua.

1.21 EL Bromo es un líquido café rojizo. Calcule su densidad (en g/ml) si 586 g dela sustancia ocupan 188 ml.

Densidad = masa = 586 g = 3.12 g/mL volumen 188 mL

1.22 El mercurio es el único metal líquido a la temperatura ambiente. Su densidad es de 13.6 g/ml. ¿Cuántos gramos de mercurio ocuparán un volumen de 95.8 ml?

Page 6: cuestionario

Estrategia: Se nos ha dado la densidad y el volumen de un líquido y pedimos para calcular la masa del líquido. Reorganicemos la ecuación de la densidad, la ecuación (1.1) del texto, para solucionar para la masa.

Densidad = masa / volumen

Entonces

Masa = densidad x volumen = 13.6 g x 95.8 ml = 1302.88 g 1 ml

1.23 Convierta las siguientes temperaturas a grados Celsius: a) 95 °F, la temperatura en un día caluroso de verano, b) 12 °F, la temperatura en un día frío de invierno. C) una fiebre de 102 °F, d) un horno que opera a 1852 °F.

1.24 A) normalmente el cuerpo humano puede soportar una temperatura de 105 °F por cortos periodos sin sufrir daños permanentes en el cerebro y otros órganos vitales. ¿Cuál es esta temperatura en grados Celsius?, B) el etilenglicol es un compuesto orgánico líquido que se utiliza como anticongelante en los radiadores de automóviles. Se congela a -11.5 °C. Calcule la temperatura de su congelación en grado Fahrenheit, c) La temperatura de la superficie del sol es de alrededor de 6300 °C, ¿Cuál es la temperatura en grados Fahrenheit?

Estrategia: Encuentre las ecuaciones apropiadas para la conversión entre grados Fahrenheit y Celsius y entre Celsius y Fahrenheit indican en la Sección 1.7 del texto. Sustituye los valores de temperatura indicados en el problema en la ecuación apropiada.

a) Conversión de Fahrenheit a Celsius

Page 7: cuestionario

b) Conversión de Celsius a Fahrenheit

c) Conversión de Celsius a Fahrenheit

1.25 Convierta las siguientes temperaturas a grados Kelvin: a) 113 °C, el punto de fusión del azufre, b) 37 °C, la temperatura corporal normal, c)357 °C el punto de ebullición del mercurio

1.26 Convierta las siguientes temperaturas a grados Celsius: a) 77 °K, el punto de ebullición del nitrógeno líquido, b) 4.2 °K, el punto de ebullición del helio líquido, c) 601 °K, el punto de fusión del plomo

MANEJO DE LOS NÚMEROS

1.27 ¿Qué ventaja tiene utilizar la notación científica en lugar de la decimal?

Page 8: cuestionario

La notación científica permite hacer cálculos mentales rápidos (pero a menudo aproximados), porque permite considerar por separado los dígitos significativos y el orden de magnitud (además del signo) Esta notación es muy útil para escribir números muy grandes o muy pequeños, como los que aparecen en la Fìsica: la masa de un protón (aproximadamente 1.67×10^-27 kilogramos) Esta escritura tiene la ventaja de ser más concisa que la usual si uno se conforma en usar pocos dígitos significativos (uno sólo para estimar una magnitud, dos o tres en ramas de las ciencias experimentales donde la incertidumbre supera el uno por mil y a veces el uno por ciento): 1.26×10^10 resulta más corto que 12.600.000.000, pero el primer ejemplo dado, 34,456,087 = 3.4456087 × 10^7 no presenta tal ventaja.

1.28 Defina el término cifra significativa. Indique la importancia de utilizar el número apropiado de cifras significativas en las mediciones y los cálculos.

Cifras significativas, que son los dígitos significativos en una cantidad medida o calculada.Garantiza que los cálculos correspondientes a los datos reflejen la precisión de la medición.

1.29 Exprese las siguientes cantidades en notación científica: a) 0.000000027, b)356, c)47764, d)0.096

1.30 Exprese los siguientes números en forma de decimales: a) 1.52 x 10-2, b) 7.78 x 10-8

a) 10-2 indica que el punto decimal debe moverse dos lugares a la izquierda.

1.52 × 10−2 = 0.0152

b) 10-8 indica que el punto decimal debe moverse ocho lugares a la izquierda

7.78 × 10−8 = 0.0000000778

1.31 Exprese las respuestas para las siguientes operaciones en notación científica: a) 145.75 + (2.3 x 10-1), b) 79500 ÷ (2.5 x 102), c) (7.0 x 10-3) – (8.0 x 10-4), d)1.0 x 104) x (9.9 x 106)

Page 9: cuestionario

1.32 Exprese las respuestas para los siguientes cálculos en notación científica: a) 0.0095 + (8.5 x 10 -

3), b) 653 ÷ (5.75 x 10-8), c) 850000 – (9.0 x 105), d) (3.6 x 10-4) x (3.06 x 106)

(A) Adición usando la notación científica.

Estrategia: exprese la notación científica como N × 10n. Al añadir números usando la notación científica, debe escribir cada cantidad con el mismo exponente, n. A continuación, puede añadir las partes de N de los números, manteniendo el exponente, n, de la misma.

Solución: Escribe cada cantidad con el mismo exponente, n.

Vamos a escribir 0,0095 de tal manera que n = -3. Hemos disminuido 10n por 103, por lo que debemos aumentar la N por 103. Mueva el decimal de punto 3 lugares a la derecha.

0,0095 = 9,5 × 10-3

Añadir las partes de N de los números, manteniendo el exponente, n, lo mismo.

La práctica habitual consiste en expresar N como un número entre 1 y 10. Dado que hay que disminuir el N por un factor de 10. Para expresar N entre 1 y 10 (1,8), debemos aumentar 10n por un factor de 10. El exponente, n, se incrementa en 1 -3 a -2.

18.0 × 10−3 = 1.8 × 10−2

(B) División en notación científica.

Estrategia: exprese notación científica como N × 10n. Al dividir números usando la notación científica, dividir las partes de N de los números de la forma habitual. Para llegar con el exponente correcto, n, restamos el exponente.

Solución: Asegúrese de que todas las cifras se expresan en notación científica.

653 = 6.53 × 102

Divida las N partes de los números de la forma habitual.

6.53 ÷ 5.75 = 1.14

Page 10: cuestionario

Resta los exponentes, n.

1.14 × 10+2 − (−8) = 1.14 × 10+2 + 8 = 1.14 × 1010

c) Resta usando la notación científica.

Estrategia: exprese en notación científica como N × 10n. Al restar números usando la notación científica, hay que escribir cada cantidad con el mismo exponente, n. A continuación, puede restar la parte N de los números, mantener el exponente, n, de la misma.

Solución: Escribe cada cantidad con el mismo exponente, n. Vamos a escribir 850 000 de tal manera que n = 5. Esto significa que para mover el punto decimal cinco lugares a la izquierda.

850,000 = 8.5 × 105

Reste las partes de N de los números, manteniendo el exponente, n, lo mismo.

La práctica habitual consiste en expresar N como un número entre 1 y 10. Dado que hay que aumentar la N por un factor de 10 para expresar N entre 1 y 10 (5), hay que disminuir 10n por un factor de 10. El exponente, n, es disminuido por 1 de 5 a 4.

−0.5 × 105 = −5 × 104

d) Multiplicación usando la notación científica.

Estrategia: exprese en notación científica como N × 10n. Al multiplicar números usando la notación científica, multiplicar las N partes de los números de la forma habitual. Para llegar con el exponente correcto, n, se añade el exponente.

Solución: Multiplicar las partes de N de los números de la forma habitual.

3.6 × 3.6 = 13

Suma los exponentes, n.

13 × 10−4 + (+6) = 13 × 102

Page 11: cuestionario

La práctica habitual consiste en expresar N como un número entre 1 y 10. Dado que hay que disminuir el N por un factor de 10 para expresar N entre 1 y 10 (1,3), debemos aumentar 10n por un factor de 10. El exponente, n, se incrementa en 1 a partir de 2 a 3.

13 × 102 = 1.3 × 103

1.33 ¿Cuál es el número de cifras significativas en cada una de las siguientes medidas?: a) 4867 mi, b) 56 ml, c) 60104 Ton, d) 2900 g, e) 40.2 g/cm3, f) 0.0000003 cm, g) 0.7 min, h) 4.6 x 1019 átomos

A) cuatro B) dos C) cinco D) dos, tres o cuatro E) tres F) una G) una H) dos

1.34 ¿Cuántas cifras significativas hay en cada uno de los siguientes números?: a) 0.006 L, b) 0.0605dm, c) 60.5 mg, d) 605.5 cm2, e) 960 x 10-3 g, f) 6 Kg, g) 60 m.

A)una B) tres C) tres D) cuatro E)dos o tres F) una G) una o dos

1.35 Efectúe las siguientes operaciones como si fueran cálculos de resultados experimentales y exprese cada respuesta en las unidades correctas y con el número correcto de cifras significativas: a) 5.6792 m + 0.6 m + 4.33 m, b) 3.70 g – 2.9133 g, c) 4.51 cm x 3.6666 cm

(A) 10.6 m (B) 0.79 g (C) 16.5 cm2 (D) 1 × 106 g/cm3

1.36 Efectúe las siguientes operaciones como si fueran cálculos de resultados experimentales, y exprese cada respuesta en las unidades correctas y con el número correcto de cifras significativas: a) 7.310 km ÷ 5.70 Km, b) (3.26 x 10-3 mg) – (7.88 x 10-5 mg), c) (4.02 x 106 dm) + (7.74 x 107 dm)

A) División

Estrategia: El número de cifras significativas en la respuesta se determina por el número original que tiene el menor número de cifras significativas. Solución:

El 3 (en negrita) es un dígito no significativo debido a que el número original de 5,70 sólo tiene tres dígitos significativos. Por lo tanto, la respuesta sólo tiene tres dígitos significativos. La respuesta correcta redondeado al número correcto de cifras significativas es: 1.28 (Por qué no hay unidades?)

B) Sustracción

Page 12: cuestionario

Estrategia: El número de cifras significativas a la derecha del punto decimal en el resultado se determina por el menor número de dígitos a la derecha del punto decimal en cualquiera de los números originales. Solución: Escribir los dos números en notación decimal, tenemos

Los números en negrita son dígitos no significativos porque el número 0,00326 tiene cinco dígitos a la derecha de la punto decimal. Por lo tanto, llevamos cinco dígitos a la derecha del punto decimal en la respuesta. La respuesta correcta redondeado al número correcto de cifras significativas es:

0.00318 mg = 3.18 × 10−3 mg

C) Adición

Estrategia: El número de cifras significativas a la derecha del punto decimal en el resultado se determina por el menor número de dígitos a la derecha del punto decimal en cualquiera de los números originales. Solución: Escribir los dos números con exponentes = 7, tenemos

(0.402 × 107 dm) + (7.74 × 107 dm) = 8.14 × 107 dm

Desde 7,74 × 107 sólo tiene dos dígitos a la derecha del punto decimal, dos dígitos se lleva a la derecha del punto decimal en el resultado final.

EL MÉTODO DEL FACTOR UNITARIO

1.37 Efectúe las siguientes conversiones: a) 22.6 m a decímetros, b) 25.4 mg a Kilogramos.

1.38 Efectúe las siguientes conversiones: A) 242 lb a miligramos, b) 68.3 cm3 a metros cúbicos

A) Estrategia: El problema puede enunciarse como ? mg = 242 libras. Una relación entre kilos y gramos se da en la hoja final de su texto (1 libra = 453,6 g). esta relación va a permitir la conversión de libras a gramos. A continuación, se necesita una conversión métrica para convertir

Page 13: cuestionario

gramos a miligramos (1 mg = 1 × 10-3 g). Organizar los factores de conversión adecuados para que libra y gramos se cancelen, y los miligramos de unidades se obtiene en su respuesta.

Solución: La secuencia de conversiones es

lb → gramos → mg

Uso de los siguientes factores de conversión,

se obtiene la respuesta en un solo paso:

Comprobar: ¿Su respuesta parece razonable? En caso de 242 lb será equivalente a 110 millones de mg? ¿Cuántos mg son en 1 lb? Hay 453.600 mg en 1lb

B) Estrategia: El problema puede enunciarse como

? m3 = 68.3 cm3

Recordemos que 1 cm = 1 × 10-2 m. Tenemos que establecer un factor de conversión para convertir de cm3 de m3.

Solución: Tenemos el siguiente factor de conversión para que centímetros cancelar y terminamos con medidores.

Este factor de conversión se ocupa de longitud y queremos volumen, por lo tanto, se debe dar al cubo

Podemos escribir

Page 14: cuestionario

VER: Sabemos que 1 cm3 = 1 × 10-6 m3. Empezamos con 6.83 × 101 cm3. Multiplicando esta cantidad por 1 × 10-6 da 6,83 × 10-5.

1.39 El precio del oro el 15 de Abril del 2000 fue de 282 dólares por onza. ¿Cuánto costó 1.00 g de oro ese día? (1 onza = 28.4 g)

Fácil usar una regla de tres simple

28,4 g ----------------- 282 dólares1 g --------------------- 1 x (282/28,4) = 9,93 dólares

1.40 ¿Cuántos segundos hay en un año solar (365.24 días)?

Estrategia: El problema puede enunciarse como ? s = 365,24 días. Usted debe saber los factores de conversión que te permitirá convertir entre día y hora, entre las horas y minutos, y entre los minutos y los segundos. Asegúrese de disponer los factores de conversión para que día, horas, minutos y cancelar, dejando las unidades de segundo la respuesta.

Solución: La secuencia de conversiones es

día → hora → minutos → segundos

Uso de los siguientes factores de conversión,

Podemos escribir:

Comprobar: ¿Su respuesta parece razonable? ¿Debería haber un número muy grande de segundo en 1 año?

1.41 ¿Cuántos minutos tarda en llegar la luz solar a la Tierra? ( la distancia del sol a la Tierra es de 93 millones de millas; la velocidad de la luz es = 3.00 x 108 m/s.

Page 15: cuestionario

1.42 Un corredor a trote recorre una milla en 13 min. Calcule la velocidad en a) pulgadas/s, b) m/min, c) km/h. (1 milla = 1609 m; 1 pulgada = 2.54 cm)

1.43 Una persona que mide 6.0 pies pesa 168 lb. Exprese la altura de esta persona en metros y el peso en kg. (1 lb = 453.6 g; 1 m = 3.28 pies)

1.44 La velocidad límite en algunos estados de los Estados Unidos es de 55 millas por hora. ¿Cuál es la velocidad límite en Km / h? (1 mi = 1609 m)

1.45 Para que un jet despegue de la plataforma de un portaaviones, debe alcanzar una velocidad de 62 m/s. Calcule la velocidad en millas por hora (mph).

1.46 El contenido normal de plomo en la sangre humana es de aproximadamente 0.40 partes por millón (es decir, 0.40 g de plomo por millón de gramos de sangre). Un valor de 0.80 partes por millón (ppm) se considera peligroso. ¿Cuántos g de plomo están contenidos en 6.0 x 10 3 g de sangre (la cantidad en un adulto promedio) si el contenido de plomo es de 0.62 ppm?

Page 16: cuestionario

1.47 Efectúe las siguientes conversiones: a) 1.42 años luz a millas (un año luz es una medida astronómica de distancia, es la distancia que recorre la luz en un año o 365 días, la velocidad de la luz es 3.00 x 108 m/s). b) 32.4 yardas a centímetros, c) 3.0 x1010 cm/s a pies/s.

1.48 Efectúe las siguientes conversiones: a) 47.4 °F a °C, b) -273.15 °C (en teoría la temperatura más baja posible) a °F, c) 71.2 cm3 a m3, d) 7.2 m3 a litros.

A)

C = (47.4 – 32°F) x 5°C/9°F = (15.4) x.55 = 8.56 °C

B)

°F = 1.8°F x (-273.15) + 32°F = - 459.67°F

C) m3 = 1 m 3 x 71.2 cm3 = .712 m3

100cm3

D) lt = 1 lt = 1 lt x7.2 m3 = .0072 lt = 7.2 x 103

1000 cm3 1x103

1.49 El aluminio es un metal ligero (densidad = 2.70 g/cm3) que se utiliza en la construcción de aviones, líneas de transmisión de alto voltaje, latas para bebidas y papel aluminio. ¿Cuál es su densidad en kg/m3?

Page 17: cuestionario

1.50 Bajo ciertas condiciones, la densidad del amoniaco gaseoso es de 0.625 g/L. Calcular su densidad en g/cm3.

1.51 Dé un enunciado cualitativo y otro cuantitativo para cada una de las sustancias de la siguiente lista .a) agua, b) carbono, c) hierro, d) hidrógeno gaseoso, e) sacarosa (azúcar de caña), f) sal de mesa (cloruro de sodio), g) mercurio, h) oro, i) aire.

SUSTANCIA ENUNCIADO CUALITATIVO ENUNCIADO CUANTITATIVO

a) agua liquido incoloro se congela a 0°C

b) carbono sólido negro (grafito) densidad = 2.26 g/cm3

c) hierro se oxida fácilmente densidad 7.86 g/cm3

d) hidrógeno gas incoloro se funde a -255.3 °C

e) sacarosa sabor dulce a 0 ° C, 179 g de sacarosa se disuelve en 100 g de H2O

f) sal de mesa tiene un sabor salado se funde a 801 ° C

(g) mercurio líquido A temperatura ambiente hierve a 357 ° C

h) oro metal precioso densidad = 19.3 g/cm3

i)aire mezcla de gases contiene 20 % de oxigeno por volumen

1.52 ¿Cuáles de los siguientes enunciados describen propiedades físicas y cuales propiedades químicas? A) El hierro tiende a oxidarse, b) el agua de lluvia en las regiones industrializadas tiende a ser ácida, c) las moléculas de la hemoglobina tienen color rojo, d) cuando un vaso de agua se deja al sol, gradualmente desaparece el agua, e) durante la fotosíntesis las plantas convierten el dióxido de Carbono del aire en moléculas más complejas.

Consulte la Sección 1.6 del texto para una discusión de estos términos.

(a) Propiedad química. El Hierro cambia su composición e identidad mediante la combinación química con oxígeno y agua.

Page 18: cuestionario

(b) Propiedad química. El agua reacciona con sustancias químicas en el aire (como el dióxido de azufre) para producir ácidos, cambiando así la composición y la identidad del agua.

(c) Propiedad física. El color de la hemoglobina puede ser observado y medido sin cambiar su composición o identidad.

(d) Propiedad física. La evaporación del agua no cambia sus propiedades químicas. La evaporación es un cambio en la materia a partir del estado líquido al estado gaseoso.

(e) Propiedad química. El dióxido de carbono se convierte químicamente a otras moléculas.

1.53 En el año 2000, se produjeron 95.4 miles de millones de libras de ácido sulfúrico en Estados Unidos. Convierta esta cantidad a toneladas.

(95.4 x 109 lb de ácido sulfúrico) x 1 ton = 4.77 x 107 ton de ácido sulfúrico 2.0 x 103 lb

1.54 Para la determinación de la densidad de una barra metálica rectangular, un estudiante hizo las siguientes mediciones: longitud, 8.53 cm, ancho, 2.4 cm, altura 1 cm, masa, 57.7064 g. Calcule la densidad del metal con el número correcto de cifras significativas

1.55 Calcule la masa de: A) una esfera de oro de 10 cm de radio (el volumen de una esfera de radio r es V = (4/3) πr3; la densidad del oro es de 19.3 g/cm3), B) un cubo de platino de 0.040 mm de lado (la densidad del platino es de 21.4 g/cm3), C)50.0 de etanol (la densidad del etanol es de 0.798 g/ml)

Page 19: cuestionario

1.56 Un tubo cilíndrico de vidrio de 12.7 cm de largo se llena con mercurio. La masa del mercurio necesaria para llenar el tubo es de 105.5 g. Calcule el diámetro interno del tubo. (La densidad del mercurio es de 13.6 g/ml)

Se le pide que resuelva para el diámetro interior del tubo. Si usted puede calcular el volumen que el mercurio ocupa, se puede calcular el radio del cilindro, V = πr2h (r es el radio interior del cilindro, y h es la altura del cilindro). El diámetro 2r.

A continuación, para resolver el radio del cilindro.

Volumen del cilindro = πr2h

El diámetro del cilindro es igual a 2r. Diámetro del cilindro = 2r = 2 (0.4409 cm) = 0.882 cm

1.57 Se empleó el siguiente procedimiento para determinar el volumen de un matraz. El matraz seco se pesó y después se llenó con agua. Las masas del matraz vacío y lleno fueron de 56.12 g y 87.39 g, respectivamente, y la densidad del agua es de 0.9976 g/cm3.

A partir de la masa del agua y su densidad, se puede calcular el volumen que ocupa el agua. El volumen que ocupa el agua es igual al volumen del matraz.

Page 20: cuestionario

1.58 La velocidad del sonido en el aire a la temperatura ambiente es de aproximadamente 343 m/s. Calcule esta velocidad en millas por hora. (1mil = 1609m)

1.59 Un trozo de plata (Ag) metálica que pesa 194.3 g se coloca en una probeta que contiene 242.0 ml de agua. La lectura en la probeta es ahora de 260.5 ml. Calcule la densidad de la plata con esos datos.

El volumen de la plata es igual al volumen de agua que desplaza.

Volumen de plata = 260.5 mL - 242,0 ml = 18,5 ml = 18,5 cm3

1.60 El experimento descrito en el problema 1.59 es una forma poco exacta pero conveniente para la determinación de la densidad de algunos sólidos. Describa un experimento similar que permita describir la densidad del hielo. Específicamente, ¿Qué requisitos debe satisfacer el líquido usado en el experimento?

Para trabajar este problema, es necesario entender los principios físicos involucrados en el experimento en Problema 1.61. El volumen del agua desplazada debe ser igual al volumen de la pieza de plata. Si la plata no se hundió, ¿habrías sido capaz de determinar el volumen de la moneda de plata? El líquido debe ser menos densa que el hielo para que el hielo a hundirse. La temperatura de ensayo debe se mantenga en o por debajo de 0 ° C para evitar que el hielo se derrita.

1.61 Una esfera de plomo tiene una masa de 1.20 x 104 g y su volumen es de 1.05 x 103 cm3. Calcule la densidad del plomo.

1.62 El litio es el metal menos denso conocido (densidad: 0.53 g/cm3). ¿Cuál es el volumen que ocupan 1.20 x 103 g de litio?

Page 21: cuestionario

1.63 Los termómetros clínicos que comúnmente se utilizan en el hogar pueden leer ±0.1 °F, mientras que los del consultorio médico pueden tener una exactitud de ±0.1 °C. Exprese en grados Celsius el porcentaje de error esperado cuando se mide la temperatura corporal de una persona (38.9 °C) con cada uno de ellos.

Para el termómetro Fahrenheit, debemos convertir el posible error de 0,1 ° F a ° C.

El porcentaje de error es la cantidad de incertidumbre en una medición dividido por el valor de la medición, convertido al ciento por multiplicación por 100.

1.64 La vainilla (utilizada para dar sabor a los helados y otros alimentos) es una sustancia cuyo aroma lo detecta el ser humano en cantidades muy pequeñas. El límite umbral es de 2.0 x 10 -11 g por litro de aire. Si el precio actual de 50 gr de vainilla es de 112 dólares, determine el costo para que el aroma de vainilla pueda detectarse en un hangar para aeronaves cuyo volumen es de 5.0 x 107 pies3.

Para solucionar este problema, tenemos que convertir de pies cúbicos a L. Algunas mesas tendrán un factor de conversión de 28.3 L = 1 m3, pero también podemos calcularla por el método de análisis dimensional se describe en la Sección 1.9 de el texto.

En primer lugar, la conversión de pies cúbicos a litros:

La masa de la vainillina (en g) es:

Page 22: cuestionario

El costo es:

1.65 ¿A qué temperatura la lectura numérica en un termómetro Celsius es igual a la marcada en un termómetro Fahrenheit?

1.66 Suponga que se ha inventado una nueva escala de temperatura en la que el punto de fusión (-117.3 °C) y el punto de ebullición (78.3 °C) del etanol se toman como 0 °S y 100 °S, respectivamente, donde S es el símbolo para la nueva escala de temperatura. Derive una ecuación que relacione una lectura en esta escala con una lectura en la escala de Celsius. ¿Qué lectura daría este termómetro 25 °C?

Hay 78,3 + 117,3 = 195,6 grados Celsius entre 0 ° S y 100 ° S. Podemos escribir esto como un factor de unidad.

Establecer la ecuación como una conversión de Celsius a Fahrenheit. Tenemos que restar 117,3 ° C, porque el cero punto de la nueva escala es 117,3 ° C más baja que el punto cero en la escala Celsius.

Page 23: cuestionario

Despejando ? ° S se obtiene:

Por 25 º C tenemos:

1.67 Un adulto en reposo necesita aproximadamente 240 ml de oxígeno puro/min y tiene un frecuencia respiratoria de 12 veces por minuto. Si el aire inhalado contiene 20 % de oxígeno en volumen y el aire exhalado 16%, ¿cuál es el volumen de aire por respiración? (suponga que el volumen de aire inhalado es igual al del aire exhalado)

La clave para resolver este problema es darse cuenta de que todo el oxígeno que necesita debe provenir de la diferencia del 4% (20% - 16%) entre la inhalación y el aire exhalado.

Los 240 ml de oxígeno puro/min proviene del 4% del aire inspirado que es el oxígeno.

240 ml de oxígeno puro/min = (0,04) (volumen de aire/min inhalado)

Puesto que hay 12 respiraciones por minuto,

1.68 a) con referencia al problema 1.67, calcule el volumen total (en litros) del aire que respira por día un adulto. B) en una ciudad con tráfico pesado, el aire contiene 2.1 x 10 -6 L de monóxido de carbono (un gas venenoso) por litro. Calcule la ingesta diaria promedio (en litros) de monóxido de carbono de una persona.

Page 24: cuestionario

1.69 El volumen total del agua de mar es 1.5 x 1021 L. Suponga que esta agua contiene 3.1 % en masa de cloruro de sodio y su densidad es de 1.03 g/ml. Calcule la masa total de cloruro de sodio en Kilogramos y en Toneladas (1 Ton. = 2000 lb; 1 lb = 453.6 g)

La masa del agua de mar es:

El agua de mar es de 3,1% NaCl(cloruro de sodio, sal) en masa. La masa total de NaCl en kilogramos es:

1.70 El magnesio (Mg) es un metal valioso que se utiliza en aleaciones, en baterías y en la fabricación de reactivos químicos. Se obtiene principalmente del agua de mar, que contiene 1.3 g de magnesio por kilogramo de agua de mar. Con referencia al problema 1.69, calcule el volumen de agua de mal ( en litros) necesario para extraer 8.0 x 104 ton de Mg, que es la producción anual de metal en Estados Unidos.

En primer lugar, calcular el volumen de 1 kg de agua de mar de la densidad y la masa. Elegimos 1 kg de agua de mar, porque el problema da la cantidad de Mg en cada kg de agua de mar. La densidad del agua de mar se da en el Problema 1.71.

En otras palabras, hay 1,3 g de Mg en cada 0,9709 l de agua de mar. A continuación, vamos a convertir toneladas de Mg a gramos de Mg.

El volumen de agua de mar necesarios para extraer 8,0 × 104 ton Mg =

Page 25: cuestionario

1.71 A una estudiante se le da un crisol y se le pide demostrar si está hecho de platino puro. La estudiante primero pesa el crisol en el aire y luego lo pesa suspendido en agua (densidad del agua 0.9986 g/ml). Las lecturas de las pesadas son 860.2 g y 820.2 g respectivamente. Con base en estas mediciones, y dado que la densidad del platino es de 21.45 g/cm3 ¿A qué conclusión llegaría? (sugerencia: un objeto suspendido en un fluido se mantiene a flote por la masa del fluido desplazada por el objeto. Desprecie la presión de flotación del aire)

Supongamos que el crisol es de platino. Vamos a calcular el volumen de la placa y luego compararlo con el volumen de agua que desplaza el crisol.

Los volúmenes son iguales (dentro del error experimental), por lo que el crisol está hecha de platino.

1.72 El área de la superficie y la profundidad promedio del océano pacífico son de 1.8 x 108 km2 y 3.9 x 103 m, respectivamente. Calcule el volumen de agua (en litros) del océano.

Volumen = Superficie × profundidad

Recordemos que 1 L = 1 dm3. Vamos a convertir la superficie de las unidades de la dm2 y la profundidad de las unidades de dm.

1.73 La unidad “onza troy” se usa a menudo para metales preciosos como el oro (Au) y el platino (Pt). (1 onza troy = 31.103 g). A) una moneda de oro pesa 2.41 onzas troy. Calcule su masa en gramos. B) ¿una onza troy es más ligera o más pesada que una onza? (1 lb = 16 oz; 1lb = 453.6 g)

Page 26: cuestionario

Una onza troy es más pesado que la onza.

1.74 El osmio (Os) es el elemento más denso que se conoce (densidad = 22.57 g/cm3) calcule la masa en libras y kilogramos de una esfera de Os de 15 cm de diámetro (aproximadamente el tamaño de una uva). Vea el problema 1.55 para el volumen de una esfera

1.75 el porcentaje de error se expresa a menudo como el valor absoluto de la diferencia entre el valor verdadero y el experimental, dividido entre el valor verdadero:

Porcentaje de error = ǀvalor verdadero – valor experimentalǀ x 100% ǀValor verdaderoǀLas líneas verticales indican valor absoluto. calcule el error porcentual de las mediciones siguientes: a) la densidad del alcohol (etanol) resulta ser de 0.802 g/mL (valor verdadero de 0.798 g/mL), b) la masa de oro en un arete es de 0.837 g (valor verdadero de 0.864 g).

1.76 La abundancia de los elementos naturales en el cuerpo humano ,expresada como porcentaje en masa, es: Oxígeno (O), 65%; Carbono (C) 18%, Hidrógeno (H) 10%, Nitrógeno (N) 3%, Calcio(Ca) 1.6%, Fósforo (P) 1.2%, los otros elementos constituyen el 1.2% . Calcule la masa en gramos de cada elemento en el cuerpo de una persona de 62 Kg.

Page 27: cuestionario

1.77 El record mundial (de 1997) en la carrera de una milla para hombres es de 3 min 44.13 s. A esta velocidad, ¿Cuánto tomaría recorrer una pista de 1500 m? (1 mi = 1609 m)

1.78 Venus, el segundo planeta más cercano al sol, tiene una temperatura en su superficie de 7.3x 102 K del mineral. Convierta esta temperatura a °C y °F.

1.79 La calcopirita, el principal mineral de cobre (Cu), contiene 34.63 porciento de Cu en masa. ¿Cuántos gramos de Cu pueden obtenerse a partir de 5.11 x 103 kg del mineral?

1.80 Se ha estimado que la explotación del oro (Au) asciende a 8.0 x 10 4 toneladas. Suponga un costo para el oro de 350 dólares por onza, ¿Cuál es el valor total de esta cantidad de oro?

1.81 Un volumen de 1.0 ml de agua de mar contiene aproximadamente 4.0 x 10 -12 g de oro. El volumen total del agua de océano es de 1.5 x 1021L. Calcule la cantidad total de oro (en gramos) que hay en el agua de mar, así como el valor del oro en dólares (véase el problema 1.80). ¿Con tanto oro que hay en el océano, porque nadie se ha hecho rico explotándolo de ahí?

Nadie se ha convertido rico en la minería de oro del océano, ya que el costo de recuperar el oro podría superar el precio del oro.

Page 28: cuestionario

1.82 Las mediciones muestran que 1.0 gr de hierro (Fe) contiene 1.1 x 1022 átomos de Fe. ¿Cuántos átomos de Fe hay en 4.9 g de Fe y cuál es la cantidad total de hierro en el cuerpo de un adulto promedio?

1.83 La capa externa más delgada de la Tierra, denominada corteza, contiene 0.50% de la masa total de la Tierra y aun así es la fuente de casi todos los elementos (la atmósfera proporciona elementos como oxígeno, nitrógeno y algunos otros gases). El silicio (Si) es el segundo elemento más abundante de la corteza terrestre (27.2% en masa). Calcule la masa de silicio en kilogramos en la corteza terrestre. (La masa de la Tierra es de 5.9 x 1021 toneladas. 1 ton = 2000 lb; 1 lb = 453.6 g)

1.84 El diámetro de un átomo de cobre (Cu) es aproximadamente 1. 3 x 10 -12 m. ¿Cuántas veces se puede dividir una pieza de 10 cm de alambre de cobre hasta que se reduzca a dos átomos de cobre? (suponga que existen herramientas apropiadas para este procedimiento y que lo átomos de cobre están en contacto entre sí formando una hilera en línea recta. Redondee la respuesta a un entero)

10 cm = 0,1 m. Tenemos que encontrar el número de veces que el cable de 0,1 m se debe cortar por la mitad hasta que la pieza que queda es igual al diámetro de un átomo de Cu, que es (2) (1,3 × 10-10 m). Sea n el número de veces que se puede cortar el alambre de Cu por la mitad. Podemos escribir:

Tomando el logaritmo de ambos lados de la ecuación:

Page 29: cuestionario

1.85 Un galón de gasolina en un motor de automóvil produce en promedio 9.5 kg de dióxido de carbono, que es un gas de invernadero, es decir, promueve el calentamiento de la atmósfera terrestre. Calcule la producción anual de este gas, en kilogramos, si existen 40 millones de automóviles en Estados Unidos, y cada uno cubre una distancia de 5000 mi con una velocidad de consumo de 20 millas por galón.

1.86 Una hoja de papel aluminio (Al) tiene un área total de 1.000 pies 2 y una masa de 3.636g. ¿Cuál es el grosor del papel en milímetros? (Densidad del Al = 2.699 g/cm3)

Volumen = Área × espesor.

A partir de la densidad, se puede calcular el volumen de la hoja de aluminio.

Convertir la unidad de superficie de m2 a cm2.

1.87 Analice si cada una de las siguientes mezclas es homogénea o heterogénea: a) aire en una botella cerrada, b) aire en la ciudad de Nueva York.

(a) homogénea

(b) heterogénea. El aire contendrá partículas, nubes, etc Esta mezcla no es homogénea.

1.88 El cloro se utiliza para desinfectar albercas. La concentración aceptada para este fin es de 1 ppm de cloro, o 1 g de cloro por millón de gramos de agua. Calcule el volumen (en mililitros) de una solución de cloro que deberá añadir la propietaria de una alberca si la solución contiene 6.0% de cloro en masa y la alberca tiene 2.0 x 104 galones de agua (1 gal = 3.79 L; densidad de los líquidos = 1.0 g/ml)

En primer lugar, vamos a calcular la masa (en gramos) de agua en la piscina. Llevamos a cabo esta conversión porque sabemos que hay 1 g de cloro necesaria por millón de gramos de agua.

Page 30: cuestionario

A continuación, vamos a calcular la masa de cloro que debe ser añadido a la piscina.

La solución de cloro es sólo 6 por ciento de cloro en masa. Ahora podemos calcular el volumen de solución cloro que se debe agregar a la piscina

1.89 La reserva mundial total de petróleo se ha estimado en 2.0 x 10 22 J (el joule es la unidad de energía, 1J = 1 kg m2/s2). A la actual velocidad de consumo, 1.8 x 1020 J/año, ¿Cuánto tiempo tomaría agotar la reserva?.

1.90 Para conservar el agua, los químicos aplican una delgada película de un cierto material inerte sobre la superficie del agua para disminuir su velocidad de evaporación. Esta técnica fue introducida hace tres siglos por Benjamín Franklin, quien encontró que 0.10 ml de aceite podría extenderse cubriendo una superficie de 40 m2 de agua. Suponiendo que el aceite forma una monocapa, es decir, una capa cuyo grosor es de una molécula, determine la longitud en nanómetros de cada molécula de aceite. (1nm = 1 x 10-9m)

Suponemos que el espesor de la capa de aceite es equivalente a la longitud de una molécula de aceite. Podemos calcular el espesor de la capa de aceite a partir del volumen y el área superficial.

Volumen = superficie x grosor

Page 31: cuestionario

Conversión a nm:

1.91 La fluoración es el proceso de agregar compuestos de flúor al agua potable para ayudar a combatir la caries dental. Una concentración de 1 ppm de flúor es suficiente para este fin. 81 (ppm significa una parte por millón, o 1 g de flor por un millón de gramos de agua). El compuesto normalmente seleccionado para este fin es el fluoruro de sodio, que también se le añade a algunos dentífricos. Calcule la cantidad de fluoruro de sodio, en kilogramos, que necesita anualmente para una ciudad de 50 000 personas si el consumo diario de agua por persona es de 150 galones. ¿Qué porcentaje de fluoruro de sodio se “desperdicia” si cada persona solo utiliza 6.0 L de agua por día para beber y cocinar? (el fluoruro de sodio contiene 45.0% de flúor en masa. 1 galón = 3.79 L; 1 año = 365 días; 1 ton = 2000 lb; 1 lb = 453.6 g; densidad del agua = 1.0 g/ml)

La masa de agua utilizada por 50.000 personas en 1 año es:

1.92 Una compañía de gas de Massachusetts cobra 1.30 dólares por 15.0 pies3 de gas natural. A) convierta esta relación a dólares por litro de gas. B) Al hervir un litro de agua se consumen .304 pies3 de gas empezando a la temperatura ambiente (25°C). ¿Cuánto costaría calentar un recipiente con 2.1 L de agua?

1.93 Las feromonas son compuestos secretados por las hembras de muchas especies de insectos para atraer a los machos. Típicamente, 1.0 x 10-8 g de una feromona es suficiente para llegar a todos los insectos macho blanco dentro de un radio de 0.50 mi. Calcule la densidad de la feromona (en gramos por litro) en un espacio cilíndrico de aire con un radio de 0.50 mi y una altura de 40 ft.

Page 32: cuestionario

1.94 Los dinosaurios dominaron la vida terrestre durante millones de años y después desaparecieron repentinamente. En la etapa de recolección de datos, los paleontólogos estudiaron los fósiles y los esqueletos que encontraron en las rocas en varias capas de la superficie terrestre. Sus descubrimientos les permitieron elaborar un mapa con las diferentes especies que existieron en la Tierra durante periodos geológicos específicos. También mostraron que no se encontraron esqueletos de dinosaurios en rocas que se formaron inmediatamente después del periodo cretácico, que data de hace 65 millones de años. Por esta razón, supusieron que los dinosaurios se extinguieron hace 65 millones de años.

Entre las muchas hipótesis que explican su desaparición está la que habla de la interrupción de la cadena alimenticia y el cambio drástico del clima, como consecuencia de las violentas erupciones volcánicas. Sin embargo, no había evidencias convincentes para ninguna hipótesis, hasta 1977. Fue entonces cuando un grupo de paleontólogos que estaban trabajando en Italia encontró algunas piezas del rompecabezas en un lugar cercano a Gubbio. Los análisis químicos de una capa de arcilla que se depositó sobre los sedimentos formados durante el periodo Cretácico (y, por tanto en una capa que registra los acontecimientos que ocurrieron después del periodo Cretácico) mostraron un contenido muy alto del elemento Iridio. El Iridio es un elemento muy raro en la corteza terrestre, pero es abundante en los asteroides.

Esta investigación condujo a la hipótesis de que la extinción de los dinosaurios ocurrió como se refiere a continuación. Para explicar la cantidad de Iridio que se encontró los científicos sugirieron que un enorme asteroide de varias millas de diámetro choco con la Tierra, momento de la desaparición de los dinosaurios. El impacto del asteroide sobre la superficie de la Tierra debe haber sido tan fuerte que, literalmente, causo la evaporación de una gran cantidad de rocas, sólidos y otros objetos que se encontraban en los alrededores. El polvo y los escombros que se formaron flotaron en el aire e impidieron el paso de la luz solar durante meses o años. Sin la luz suficiente, la mayoría de las plantas no pudo crecer y terminó por morir. Como consecuencia, perecieron muchos animales herbívoros y, finalmente, los animales carnívoros empezaron a pasar hambre. La limitación de las fuentes de alimentación afectó de manera más severa y rápidamente a los animales grandes que a los pequeños, por su necesidad de mayor cantidad de alimentos. Por consiguiente, los grandes dinosaurios desaparecieron por la falta de alimentos. A) ¿Cómo se ilustra el método científico con el estudio de la extinción de los dinosaurios? B) Sugiera dos formas que permitan demostrar esta hipótesis. C) En la opinión del lector, ¿se justifica hacer referencia a la explicación del asteroide como una teoría para la extinción de los dinosaurios? D) La evidencia disponible sugiere que aproximadamente 20 % de la masa del asteroide se hizo polvo y se dispersó de manera uniforme en la Tierra para después depositarse en la atmósfera. Este polvo constituye alrededor de 0.02 g/cm3 de la superficie de la Tierra. El asteroide probablemente tenía una

Page 33: cuestionario

densidad de unos 2 g/cm3. Calcule la masa (en kilogramos y toneladas)y el radio (en metros) del asteroide, suponiendo que tuviera forma esférica. (El área de la Tierra es 5.1 x 1014 m2; lb = 453.6g.)