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Anual uni semana 01 qu¨ªmica
M?TODO CIENT?FICO - SISTEMA
INTERNACIONAL DE UNIDADES
y NOTACI?N CIENT?FICA.
QU?MICA
Q U ? M I C A
La Qu¨ªmica es una ciencia central que interviene en
todos los aspectos de nuestra vida¡­
? Lavarse las manos y cepillarse los dientes¡­
? Vestirse y ponerse calzado¡­
? Alimentarse,
comunicarse, estudiar,
transportarse, etc., etc.
Alimentarse ¡­
La Qu¨ªmica es la ciencia de las sustancias y sus transformaciones
La Qu¨ªmica no solo copia e imita a la naturaleza, se
sintetizan miles y decenas de miles de sustancias que
la naturaleza desconoce y con propiedades muy ¨²tiles
e importantes para la pr¨¢ctica y vida humana.
La Qu¨ªmica¡­¡­.
menas y minerales
La Qu¨ªmica permite obtener metales a partir de sus
Quiz¨¢s te habr¨¢s preguntado¡­?C¨®mo se llega ha establecer cada uno de estos
conocimientos cient¨ªficos, verdad¡­?
M ? T O D O C I E N T ? F I C O
A lo largo de tu formaci¨®n acad¨¦mica, futuro cachimbo UNI, deber¨¢s conocer¡­
Teor¨ªas ¨¢cido y base,
etc., etc.
Teor¨ªa at¨®mica moderna
Ley de conservaci¨®n
de la masa
Principio de m¨¢xima multiplicidad
Ejemplo:
Para el siguiente fen¨®meno.
Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa
real de un problema.
Descubrir conocimiento
cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes.
? El volumen del gas contenido, en el recipiente
cerrado, var¨ªa con el cambio de la temperatura.
Observamos que:
1. La OBSERVACI?N
? Al aumentar la temperatura tambi¨¦n aumenta
el volumen del gas.
Aunque el m¨¦todo cient¨ªfico no es un procedimiento r¨ªgido, podemos distinguir en ¨¦l las siguientes fases:
M ? T O D O C I E N T ? F I C O
?Por qu¨¦ se eleva el
pist¨®n al calentar el gas?
Ejemplo:
Para el siguiente fen¨®meno.
Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa
real de un problema.
Descubrir conocimiento
cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes.
2. Formulaci¨®n de la
HIP?TESIS
Aunque el m¨¦todo cient¨ªfico no es un procedimiento r¨ªgido, podemos distinguir en ¨¦l las siguientes fases:
¡°El volumen que ocupa una cantidad determinada
de gas a presi¨®n constante aumenta con el
incremento de la temperatura¡±.
M ? T O D O C I E N T ? F I C O
¡°El volumen del gas aumenta
pues sus part¨ªculas (mol¨¦culas)
tambi¨¦n aumentan de volumen¡±
Ejemplo:
Para el siguiente fen¨®meno.
3. EXPERIMENTACI?N
Demostremos que la primera hip¨®tesis es valida.
Para ello: Importante:
? La temperatura se regula
mediante el calentador y se
lee en el term¨®metro.
? El volumen del gas se lee en
la escala.
Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa
real de un problema.
Descubrir conocimiento
cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes.
Aunque el m¨¦todo cient¨ªfico no es un procedimiento r¨ªgido, podemos distinguir en ¨¦l las siguientes fases:
M ? T O D O C I E N T ? F I C O
? Aumento poco a poco la temperatura.
? Tomo nota de los valores de cada temperatura
y el volumen que el gas ocupa.
Ejemplo:
Para el siguiente fen¨®meno.
3. EXPERIMENTACI?N
Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa
real de un problema.
Descubrir conocimiento
cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes.
Aunque el m¨¦todo cient¨ªfico no es un procedimiento r¨ªgido, podemos distinguir en ¨¦l las siguientes fases:
M ? T O D O C I E N T ? F I C O
Temperatura (K) 285 300 315 330 345 360
Volumen (mL) 684 720 756 792 828 864
Organizando los datos obtenidos
Graficando los resultados
e interpret¨¢ndolos.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 100 200 300 400
Volumen
Temperatura
Ejemplo:
Para el siguiente fen¨®meno.
4. CONCLUSI?N
Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa
real de un problema.
Descubrir conocimiento
cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes.
Aunque el m¨¦todo cient¨ªfico no es un procedimiento r¨ªgido, podemos distinguir en ¨¦l las siguientes fases:
M ? T O D O C I E N T ? F I C O
¡°El volumen que ocupa una cantidad determinada
de gas a presi¨®n constante aumenta con el
incremento de la temperatura¡±.
La hip¨®tesis 1, es v¨¢lida. Se ha comprobado
experimentalmente que:
Es as¨ª como, de forma independiente, el
f¨ªsico franc¨¦s Jacques Alexandre C¨¦sar
Charles (1746-1823) y el qu¨ªmico franc¨¦s
Joseph Louis Gay-Lussac (1778- 1850)
enuncien la Ley cient¨ªfica de los gases.
?
?
= ?
¡°El volumen del gas aumenta pues sus part¨ªculas
(mol¨¦culas) tambi¨¦n aumentan de volumen¡±
?Y mi hip¨®tesis..?
Descubrir conocimiento
cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes.
Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa
real de un problema.
M ? T O D O C I E N T ? F I C O
CONCLUSI?N
Verificar si se cumpli¨® o no la hip¨®tesis que permitan m¨¢s adelante dar recomendaciones. Es aquella
etapa en donde se sistematiza los nuevos conocimientos, se declaran las teor¨ªas as¨ª como las leyes.
OBSERVACI?N
La observaci¨®n consiste en examinar atentamente los hechos y fen¨®menos
que tiene lugar en la naturaleza y que pueden ser percibidos por los sentidos.
HIP?TESIS
Formular la hip¨®tesis consiste en elaborar una explicaci¨®n
provisional de los hechos observados y de sus posibles causas.
EXPERIMENTACI?N
Reproducir y observar varias veces el hecho o fen¨®meno que se quiere estudiar, modificando las
circunstancias que se consideran convenientes. Durante esta etapa se recomienda realizar
m¨²ltiples mediciones de diferentes magnitudes f¨ªsicas para as¨ª estudiar la relaci¨®n que pudiera
existir entre una magnitud y otra.
No debemos dudar de hacer preguntas atrevidas cuando se nos ocurra;
?podr¨ªamos descubrir algo fascinante!
M ? T O D O C I E N T ? F I C O
Aplicaci¨®n:
Respecto al m¨¦todo cient¨ªfico, se?ale como verdadero o falso a cada afirmaci¨®n:
I.- en la etapa de la OBSERVACI?N, resulta muy importante que luego de observar un evento y
fijarse de los detalles, debemos informarnos m¨¢s, conseguir m¨¢s datos, plantearse diversas
preguntas de inter¨¦s, etc., etc.
II.- la etapa de la EXPERIMENTACI?N, permite poner a prueba la HIP?TESIS.
III.- antes de pasar a la etapa de la CONCLUSI?N, se debe realizar el an¨¢lisis de los resultados
obtenidos en la etapa de HIP?TESIS.
M ? T O D O C I E N T ? F I C O
Respuesta:
a) VVV b) VVF c) VFV d) FVV e) FVF
I.- V II.- V III.- F
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Seg¨²n el profesor de F¨ªsica, los datos de
presi¨®n para sus problemas son por
ejemplo: 30 kPa o 200
??
??? en cambio
para los problemas de Qu¨ªmica, los datos
son por ejemplo: 2 atm o 500 mmHg.
?A qu¨¦ se debe tal variedad?
La temperatura aqu¨ª en Europa es de
25¡ãC, pero en los avisos de esta
ciudad se lee 77 ¡ãF (grados Farenheit),
no entiendo...
?Habr¨¢ alg¨²n error?
?Qu¨¦ comentarios nos
puede decir Ud., profesor?
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Dentro de un recipiente que contiene 25 mL de ¨¢cido clorh¨ªdrico, se agreg¨® 3 g de cinc, se cerr¨® el
sistema y luego de 4 min aproximadamente se observ¨® que la temperatura de la mezcla fue de 30 ¡ãC,
tambi¨¦n el gas hidr¨®geno liberado se recogi¨® en otro recipiente y ejerci¨® una presi¨®n de 1,2 atm.
Podemos deducir que:
? 25 mL
? 3 g
? 4 min
? 30 ¡ãC, y
? 1,2 atm.
Son
MAGNITUDES
?Qu¨¦ es una magnitud?
Es toda aquella propiedad, de un cuerpo
material, o la intensidad de un fen¨®meno,
susceptible de ser medida.
Magnitud = Medida [unidad]
mL
25
g
3
Volumen
Masa
Tiempo min
4
Temperatura ¡ã C
30
Presi¨®n atm
1,2
= 1,6 g/cm3
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
TEMPERATURA
DE FUSI?N: 186¡ãC
MASA:
12,8 g
VOLUMEN:
8 cm3
DENSIDAD:
1,6
?
???
8 cm3 = a3
23 cm3 = a3
2 cm = a
D =
?
?
=
Vcubo = a3
Mencione algunas
magnitudes para
un cubito de
az¨²car (sacarosa)
?Cu¨¢nto ser¨¢ la arista
del cubito de az¨²car?
Comprobemos el
valor de su densidad¡­
12,8 g
8 cm3
a
a
a
Unidad de
medida: pie
Unidad de
medida:
pulgada
Unidad de
medida:
palmo
Unidad de
medida:
cuarta
Unidad de
medida:
codo
C U R S O D E Q U ? M I C A
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
En la antig¨¹edad, las
unidades para medir
longitudes tomaban
como referencia las
partes del cuerpo
del Rey.
C U R S O D E Q U ? M I C A
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
As¨ª por ejemplo, la altura
del imbatible Goliat era
aproximadamente 6 codos
y 1 palmo.
El SI se cre¨® en el a?o 1960 en la 11va Conferencia General de Pesas y Medidas, all¨ª se establecieron que
las siete unidades f¨ªsicas b¨¢sicas m¨¢s importantes estar¨ªan en funci¨®n a ciertos fen¨®menos naturales.
La medici¨®n de la leche
en polvo est¨¢ en onzas.
En el boxeo, la masa del
deportista se expresa en libras.
Luego de batear la pelota ¨¦ste
recorre el per¨ªmetro de la cancha
que se mide en yardas.
C U R S O D E Q U ? M I C A
Objetivo principal:
Uniformizar las unidades de medici¨®n en la gran mayor¨ªa de pa¨ªses.
Obs.: Algunos pa¨ªses como Estados Unidos, Birmania y Liberia
han preferido mantener el sistema de medidas ingl¨¦s.
1 onza <> 28,35 g
1 libra <> 454 g 1 yarda <> 941 m
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
MAGNITUDES FUNDAMENTALES o B?SICAS
Son aquellas magnitudes elegidas convencionalmente como
las m¨¢s importantes o la base de todas las dem¨¢s magnitudes.
El tramo de la l¨ªnea 1 tiene
una longitud de 34600 m
La copa mundialista tiene
una masa de 6,17 kg
C U R S O D E Q U ? M I C A
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Como:
1 km <> 1000 m
34 600 m x
1 km
1000 m
<> 34,6 km
Como:
1 kg <> 1000 g
6,17 kg x
1000 g
1kg
<> 6170 g
MAGNITUDES FUNDAMENTALES o B?SICAS
Aplicaci¨®n 1:
?Cu¨¢l de las siguientes correspondencias
expresa una magnitud b¨¢sica o fundamental y su
correspondiente unidad en el SI?
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
a) Temperatura - ¡ãC
b) Longitud ¨C km
c) Tiempo ¨C minutos
d) Masa ¨C kg
e) Presi¨®n ¨C N/m2
Respuesta:
Clave: d
Aplicaci¨®n 2:
Con respecto a las magnitudes y unidades del
Sistema Internacional, ?cu¨¢ntas afirmaciones con
incorrectas?
I. La longitud, intensidad luminosa y velocidad son
magnitudes fundamentales
II. La cantidad de sustancia se expresa en gramos
III. Masa y cantidad de sustancia hacen alusi¨®n a lo
mismo.
IV. 60 kilogramos se representa as¨ª 60 kgs
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) ninguna
Respuesta:
Clave: d
El atleta Usain Bolt
alcanzaba una rapidez
promedia de 10,4 m/s
El agricultor
trabaja un ¨¢rea
de cultivo de
ma¨ªz de 600 m2
MAGNITUDES DERIVADAS
Son aquellas magnitudes que se obtienen o resultan de la
combinaci¨®n de las magnitudes fundamentales.
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
MAGNITUDES DERIVADAS
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Aplicaci¨®n 3:
Con respecto a las magnitudes y unidades del
Sistema Internacional, marque la secuencia correcta
de verdadero o falso.
I. La densidad del hierro es 7,8 g/cm3, si lo
expres¨¢ramos en el SI sus unidades ser¨ªan
kg/m3.
II. La fuerza es una magnitud derivada y su unidad
es el newton
III. La unidad de temperatura en el SI es el kelvin, y
de la presi¨®n la atm¨®sfera (atm)
IV. El volumen es una magnitud derivada y su
unidad es el litro (L)
a) VVVV e) VVFF
b) VVFV
c) VFVF
d) FVVF
Resoluci¨®n:
I. VERDADERO:
Masa en kilogramos y volumen en metros c¨²bicos.
III. FALSO:
La unidad de PRESI?N es el N/m2 (Pascal)
II. VERDADERO:
1 N = kg.m/s2
IV. FALSO:
La unidad del VOLUMEN es el m3
Respuesta:
Clave: e
NOTACI?N CIENT?FICA:
Usada com¨²nmente por los cient¨ªficos, matem¨¢ticos, f¨ªsicos e
ingenieros, expresa la forma de escribir los n¨²meros que son
muy grandes o muy peque?os en una manera m¨¢s
conveniente y estandarizada.
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Edad del planeta Tierra ¡Ö
4 5 4 0 0 0 0 0 0 0 a?os
La longitud del virus COV-19 ¡Ö
0, 0 0 0 0 1 mm
Edad Tierra ¡Ö 4540000000,0 a?os
¡Ö 4,54 ? 109 a?os
Longitud COV-19 ¡Ö 0,00001 mm
¡Ö 1,0 ? 10-5 mm
N = a,bc ? 10¡Àn
N¨²mero expresado en
notaci¨®n cient¨ªfica
Rpta.: Se escribe un n¨²mero decimal ¡°a,bc¡±con una cifra entera, ¡°a¡±, distinta de cero (1,2,3¡­,8,o 9)
?C¨®mo se escribe un n¨²mero en notaci¨®n cient¨ªfica?
N = a,bc ? 10¡Àn
Si el n¨²mero original es
menor que uno (1) el
exponente es negativo (-)
Si el n¨²mero original es
mayor que uno (1), el
exponente es positivo (+)
y multiplicado por diez (10) elevado a un exponente entero, ¡°n¡±. El valor de ¡°n¡± es igual al
n¨²mero de posiciones que se mueve la coma decimal del n¨²mero original.
a,bc
a 10¡Àn
NOTACI?N CIENT?FICA:
Usada com¨²nmente por los cient¨ªficos, matem¨¢ticos, f¨ªsicos e
ingenieros, expresa la forma de escribir los n¨²meros que son
muy grandes o muy peque?os en una manera m¨¢s
conveniente y estandarizada.
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Expresar en notaci¨®n cient¨ªfica los siguientes n¨²meros
N = a,bc ? 10¡Àn
Si el n¨²mero original es
menor que uno (1) el
exponente es negativo (-)
Si el n¨²mero original es
mayor que uno (1), el
exponente es positivo (+)
a,bc
a 10¡Àn
NOTACI?N CIENT?FICA:
Usada com¨²nmente por los cient¨ªficos, matem¨¢ticos, f¨ªsicos e
ingenieros, expresa la forma de escribir los n¨²meros que son
muy grandes o muy peque?os en una manera m¨¢s
conveniente y estandarizada.
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
0,054 5,4?10-2
0,000 125 1,25?10-4
,
,
28 000 2,8?104
32 000 000 3,2?107
,
,
FACTOR PREFIJO S?MBOLO CANTIDAD EQUIVALENCIA
1024
yotta Y Cuatrill¨®n
1 000 000 000 000 000
000 000 000
1021
zetta Z Mil trillones
1 000 000 000 000 000
000 000
1018
exa E Trill¨®n
1 000 000 000 000 000
000
1015
peta P Mil billones 1 000 000 000 000 000
1012
tera T Bill¨®n 1 000 000 000 000
109
giga G
Mil
millones
1 000 000 000
106
mega M Mill¨®n 1 000 000
103
kilo k Millar 1 000
102
hecto h Centena 100
101
deca da Decena 10
100 ninguno Unidad 1
PREFIJO S?MBOLO EQUIVALENCIA
deci d 0,1 <> 10-1
centi c 0,01 <> 10-2
mili m 0,001 <> 10-3
micro ? 0,000 001 <> 10-6
nano n 0,000 000 001 <> 10-9
pico p 0,000 000 000 001 <> 10-12
femto f 0,000 000 000 000 001 <> 10-15
M?LTIPLOS y SUBM?LTIPLOS:
La cantidad de una magnitud se puede expresar como un m¨²ltiplo o subm¨²ltiplo de ¨¦sta, para ello se emplea
ciertos prefijos que ayudan a simplificar dicha cantidad.
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
M¨²ltiplos: Subm¨²ltiplos:
Aplicaci¨®n:
Relacione Prefijo ¨C factor.
a) Tera ( ) 1012
b) femto ( ) 10-12
c) Exa ( ) 1018
d) pico ( ) 10-15
a
d
c
b
EQUIVALENCIAS:
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
MAGNITUD EQUIVALENCIA
masa ? 1 tonelada (t) = 1000 kg
? 1 kg = 1000 g
? 1 uma = 1,66 ? 10-24 g
MAGNITUD EQUIVALENCIA
volumen ? 1m3 = 1000 L
? 1 L = 1 dm3 = 1000 mL = 1000 cm3
MAGNITUD EQUIVALENCIA
longitud ? 1 km = 1000 m
? 1 m = 100 cm = 1000 mm
MAGNITUD EQUIVALENCIA
tiempo ? 1 d¨ªa = 24 horas (h)
? 1 h = 60 min
? 1 min = 60 s y 1 h = 3600 s
MAGNITUD EQUIVALENCIA
presi¨®n ? 1 atm¨®sfera (atm) = 760 mmHg = 760 torr
? 1 atm = 1,01 x 10 5 Pa
MAGNITUD EQUIVALENCIA
energ¨ªa ? 1 Joule (J) = 10 7 ergios (erg)
? 1 calor¨ªa (cal) = 4,18 J
:
Estas igualdades facilitaran pasar de una unidad de medida a otra, en las conversiones.
Aplicaci¨®n:
Para los siguientes ejemplos, realizar la conversi¨®n solicitada y expresarlo en notaci¨®n cient¨ªfica:
Ejem.: 1 Convertir 50 km a mm
Resoluci¨®n:
50 km
1000m
1 km
x
1000mm
1 m
x = 50 000 000 mm = 5 x 107 mm
C U R S O D E Q U ? M I C A
CONVERSIONES:
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
:
Se generan a partir de la igualdad
Sabemos que:
1 km = 1000 m
1 m = 1000 mm
Ejem.: 2 Convertir 50 000 cal a kJ
Resoluci¨®n:
50 000 cal
4,18 J
1 cal
x
1 kJ
1000 J
x = 209 kJ = 2,09 x 102 kJ
Sabemos que:
1 cal = 4,18 J
1 kJ = 1000 J
w w w . a c a d e m i a c e s a r v a l l e j o . e d u . p e

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  • 6. Ejemplo: Para el siguiente fen¨®meno. Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa real de un problema. Descubrir conocimiento cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes. 2. Formulaci¨®n de la HIP?TESIS Aunque el m¨¦todo cient¨ªfico no es un procedimiento r¨ªgido, podemos distinguir en ¨¦l las siguientes fases: ¡°El volumen que ocupa una cantidad determinada de gas a presi¨®n constante aumenta con el incremento de la temperatura¡±. M ? T O D O C I E N T ? F I C O ¡°El volumen del gas aumenta pues sus part¨ªculas (mol¨¦culas) tambi¨¦n aumentan de volumen¡±
  • 7. Ejemplo: Para el siguiente fen¨®meno. 3. EXPERIMENTACI?N Demostremos que la primera hip¨®tesis es valida. Para ello: Importante: ? La temperatura se regula mediante el calentador y se lee en el term¨®metro. ? El volumen del gas se lee en la escala. Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa real de un problema. Descubrir conocimiento cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes. Aunque el m¨¦todo cient¨ªfico no es un procedimiento r¨ªgido, podemos distinguir en ¨¦l las siguientes fases: M ? T O D O C I E N T ? F I C O ? Aumento poco a poco la temperatura. ? Tomo nota de los valores de cada temperatura y el volumen que el gas ocupa.
  • 8. Ejemplo: Para el siguiente fen¨®meno. 3. EXPERIMENTACI?N Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa real de un problema. Descubrir conocimiento cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes. Aunque el m¨¦todo cient¨ªfico no es un procedimiento r¨ªgido, podemos distinguir en ¨¦l las siguientes fases: M ? T O D O C I E N T ? F I C O Temperatura (K) 285 300 315 330 345 360 Volumen (mL) 684 720 756 792 828 864 Organizando los datos obtenidos Graficando los resultados e interpret¨¢ndolos. 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 0 100 200 300 400 Volumen Temperatura
  • 9. Ejemplo: Para el siguiente fen¨®meno. 4. CONCLUSI?N Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa real de un problema. Descubrir conocimiento cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes. Aunque el m¨¦todo cient¨ªfico no es un procedimiento r¨ªgido, podemos distinguir en ¨¦l las siguientes fases: M ? T O D O C I E N T ? F I C O ¡°El volumen que ocupa una cantidad determinada de gas a presi¨®n constante aumenta con el incremento de la temperatura¡±. La hip¨®tesis 1, es v¨¢lida. Se ha comprobado experimentalmente que: Es as¨ª como, de forma independiente, el f¨ªsico franc¨¦s Jacques Alexandre C¨¦sar Charles (1746-1823) y el qu¨ªmico franc¨¦s Joseph Louis Gay-Lussac (1778- 1850) enuncien la Ley cient¨ªfica de los gases. ? ? = ? ¡°El volumen del gas aumenta pues sus part¨ªculas (mol¨¦culas) tambi¨¦n aumentan de volumen¡± ?Y mi hip¨®tesis..?
  • 10. Descubrir conocimiento cient¨ªfico: teor¨ªas, leyes. Proceso, te¨®rico ¨C experimental, que permite encontrar la causa real de un problema. M ? T O D O C I E N T ? F I C O CONCLUSI?N Verificar si se cumpli¨® o no la hip¨®tesis que permitan m¨¢s adelante dar recomendaciones. Es aquella etapa en donde se sistematiza los nuevos conocimientos, se declaran las teor¨ªas as¨ª como las leyes. OBSERVACI?N La observaci¨®n consiste en examinar atentamente los hechos y fen¨®menos que tiene lugar en la naturaleza y que pueden ser percibidos por los sentidos. HIP?TESIS Formular la hip¨®tesis consiste en elaborar una explicaci¨®n provisional de los hechos observados y de sus posibles causas. EXPERIMENTACI?N Reproducir y observar varias veces el hecho o fen¨®meno que se quiere estudiar, modificando las circunstancias que se consideran convenientes. Durante esta etapa se recomienda realizar m¨²ltiples mediciones de diferentes magnitudes f¨ªsicas para as¨ª estudiar la relaci¨®n que pudiera existir entre una magnitud y otra.
  • 11. No debemos dudar de hacer preguntas atrevidas cuando se nos ocurra; ?podr¨ªamos descubrir algo fascinante! M ? T O D O C I E N T ? F I C O
  • 12. Aplicaci¨®n: Respecto al m¨¦todo cient¨ªfico, se?ale como verdadero o falso a cada afirmaci¨®n: I.- en la etapa de la OBSERVACI?N, resulta muy importante que luego de observar un evento y fijarse de los detalles, debemos informarnos m¨¢s, conseguir m¨¢s datos, plantearse diversas preguntas de inter¨¦s, etc., etc. II.- la etapa de la EXPERIMENTACI?N, permite poner a prueba la HIP?TESIS. III.- antes de pasar a la etapa de la CONCLUSI?N, se debe realizar el an¨¢lisis de los resultados obtenidos en la etapa de HIP?TESIS. M ? T O D O C I E N T ? F I C O Respuesta: a) VVV b) VVF c) VFV d) FVV e) FVF I.- V II.- V III.- F
  • 13. SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES Seg¨²n el profesor de F¨ªsica, los datos de presi¨®n para sus problemas son por ejemplo: 30 kPa o 200 ?? ??? en cambio para los problemas de Qu¨ªmica, los datos son por ejemplo: 2 atm o 500 mmHg. ?A qu¨¦ se debe tal variedad? La temperatura aqu¨ª en Europa es de 25¡ãC, pero en los avisos de esta ciudad se lee 77 ¡ãF (grados Farenheit), no entiendo... ?Habr¨¢ alg¨²n error? ?Qu¨¦ comentarios nos puede decir Ud., profesor?
  • 14. SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES Dentro de un recipiente que contiene 25 mL de ¨¢cido clorh¨ªdrico, se agreg¨® 3 g de cinc, se cerr¨® el sistema y luego de 4 min aproximadamente se observ¨® que la temperatura de la mezcla fue de 30 ¡ãC, tambi¨¦n el gas hidr¨®geno liberado se recogi¨® en otro recipiente y ejerci¨® una presi¨®n de 1,2 atm. Podemos deducir que: ? 25 mL ? 3 g ? 4 min ? 30 ¡ãC, y ? 1,2 atm. Son MAGNITUDES ?Qu¨¦ es una magnitud? Es toda aquella propiedad, de un cuerpo material, o la intensidad de un fen¨®meno, susceptible de ser medida. Magnitud = Medida [unidad] mL 25 g 3 Volumen Masa Tiempo min 4 Temperatura ¡ã C 30 Presi¨®n atm 1,2
  • 15. = 1,6 g/cm3 SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES TEMPERATURA DE FUSI?N: 186¡ãC MASA: 12,8 g VOLUMEN: 8 cm3 DENSIDAD: 1,6 ? ??? 8 cm3 = a3 23 cm3 = a3 2 cm = a D = ? ? = Vcubo = a3 Mencione algunas magnitudes para un cubito de az¨²car (sacarosa) ?Cu¨¢nto ser¨¢ la arista del cubito de az¨²car? Comprobemos el valor de su densidad¡­ 12,8 g 8 cm3 a a a
  • 16. Unidad de medida: pie Unidad de medida: pulgada Unidad de medida: palmo Unidad de medida: cuarta Unidad de medida: codo C U R S O D E Q U ? M I C A SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES En la antig¨¹edad, las unidades para medir longitudes tomaban como referencia las partes del cuerpo del Rey.
  • 17. C U R S O D E Q U ? M I C A SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES As¨ª por ejemplo, la altura del imbatible Goliat era aproximadamente 6 codos y 1 palmo.
  • 18. El SI se cre¨® en el a?o 1960 en la 11va Conferencia General de Pesas y Medidas, all¨ª se establecieron que las siete unidades f¨ªsicas b¨¢sicas m¨¢s importantes estar¨ªan en funci¨®n a ciertos fen¨®menos naturales. La medici¨®n de la leche en polvo est¨¢ en onzas. En el boxeo, la masa del deportista se expresa en libras. Luego de batear la pelota ¨¦ste recorre el per¨ªmetro de la cancha que se mide en yardas. C U R S O D E Q U ? M I C A Objetivo principal: Uniformizar las unidades de medici¨®n en la gran mayor¨ªa de pa¨ªses. Obs.: Algunos pa¨ªses como Estados Unidos, Birmania y Liberia han preferido mantener el sistema de medidas ingl¨¦s. 1 onza <> 28,35 g 1 libra <> 454 g 1 yarda <> 941 m SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
  • 19. MAGNITUDES FUNDAMENTALES o B?SICAS Son aquellas magnitudes elegidas convencionalmente como las m¨¢s importantes o la base de todas las dem¨¢s magnitudes. El tramo de la l¨ªnea 1 tiene una longitud de 34600 m La copa mundialista tiene una masa de 6,17 kg C U R S O D E Q U ? M I C A SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES Como: 1 km <> 1000 m 34 600 m x 1 km 1000 m <> 34,6 km Como: 1 kg <> 1000 g 6,17 kg x 1000 g 1kg <> 6170 g
  • 20. MAGNITUDES FUNDAMENTALES o B?SICAS Aplicaci¨®n 1: ?Cu¨¢l de las siguientes correspondencias expresa una magnitud b¨¢sica o fundamental y su correspondiente unidad en el SI? SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES a) Temperatura - ¡ãC b) Longitud ¨C km c) Tiempo ¨C minutos d) Masa ¨C kg e) Presi¨®n ¨C N/m2 Respuesta: Clave: d Aplicaci¨®n 2: Con respecto a las magnitudes y unidades del Sistema Internacional, ?cu¨¢ntas afirmaciones con incorrectas? I. La longitud, intensidad luminosa y velocidad son magnitudes fundamentales II. La cantidad de sustancia se expresa en gramos III. Masa y cantidad de sustancia hacen alusi¨®n a lo mismo. IV. 60 kilogramos se representa as¨ª 60 kgs a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) ninguna Respuesta: Clave: d
  • 21. El atleta Usain Bolt alcanzaba una rapidez promedia de 10,4 m/s El agricultor trabaja un ¨¢rea de cultivo de ma¨ªz de 600 m2 MAGNITUDES DERIVADAS Son aquellas magnitudes que se obtienen o resultan de la combinaci¨®n de las magnitudes fundamentales. SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
  • 22. MAGNITUDES DERIVADAS SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES Aplicaci¨®n 3: Con respecto a las magnitudes y unidades del Sistema Internacional, marque la secuencia correcta de verdadero o falso. I. La densidad del hierro es 7,8 g/cm3, si lo expres¨¢ramos en el SI sus unidades ser¨ªan kg/m3. II. La fuerza es una magnitud derivada y su unidad es el newton III. La unidad de temperatura en el SI es el kelvin, y de la presi¨®n la atm¨®sfera (atm) IV. El volumen es una magnitud derivada y su unidad es el litro (L) a) VVVV e) VVFF b) VVFV c) VFVF d) FVVF Resoluci¨®n: I. VERDADERO: Masa en kilogramos y volumen en metros c¨²bicos. III. FALSO: La unidad de PRESI?N es el N/m2 (Pascal) II. VERDADERO: 1 N = kg.m/s2 IV. FALSO: La unidad del VOLUMEN es el m3 Respuesta: Clave: e
  • 23. NOTACI?N CIENT?FICA: Usada com¨²nmente por los cient¨ªficos, matem¨¢ticos, f¨ªsicos e ingenieros, expresa la forma de escribir los n¨²meros que son muy grandes o muy peque?os en una manera m¨¢s conveniente y estandarizada. SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES Edad del planeta Tierra ¡Ö 4 5 4 0 0 0 0 0 0 0 a?os La longitud del virus COV-19 ¡Ö 0, 0 0 0 0 1 mm Edad Tierra ¡Ö 4540000000,0 a?os ¡Ö 4,54 ? 109 a?os Longitud COV-19 ¡Ö 0,00001 mm ¡Ö 1,0 ? 10-5 mm N = a,bc ? 10¡Àn N¨²mero expresado en notaci¨®n cient¨ªfica
  • 24. Rpta.: Se escribe un n¨²mero decimal ¡°a,bc¡±con una cifra entera, ¡°a¡±, distinta de cero (1,2,3¡­,8,o 9) ?C¨®mo se escribe un n¨²mero en notaci¨®n cient¨ªfica? N = a,bc ? 10¡Àn Si el n¨²mero original es menor que uno (1) el exponente es negativo (-) Si el n¨²mero original es mayor que uno (1), el exponente es positivo (+) y multiplicado por diez (10) elevado a un exponente entero, ¡°n¡±. El valor de ¡°n¡± es igual al n¨²mero de posiciones que se mueve la coma decimal del n¨²mero original. a,bc a 10¡Àn NOTACI?N CIENT?FICA: Usada com¨²nmente por los cient¨ªficos, matem¨¢ticos, f¨ªsicos e ingenieros, expresa la forma de escribir los n¨²meros que son muy grandes o muy peque?os en una manera m¨¢s conveniente y estandarizada. SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
  • 25. Expresar en notaci¨®n cient¨ªfica los siguientes n¨²meros N = a,bc ? 10¡Àn Si el n¨²mero original es menor que uno (1) el exponente es negativo (-) Si el n¨²mero original es mayor que uno (1), el exponente es positivo (+) a,bc a 10¡Àn NOTACI?N CIENT?FICA: Usada com¨²nmente por los cient¨ªficos, matem¨¢ticos, f¨ªsicos e ingenieros, expresa la forma de escribir los n¨²meros que son muy grandes o muy peque?os en una manera m¨¢s conveniente y estandarizada. SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES 0,054 5,4?10-2 0,000 125 1,25?10-4 , , 28 000 2,8?104 32 000 000 3,2?107 , ,
  • 26. FACTOR PREFIJO S?MBOLO CANTIDAD EQUIVALENCIA 1024 yotta Y Cuatrill¨®n 1 000 000 000 000 000 000 000 000 1021 zetta Z Mil trillones 1 000 000 000 000 000 000 000 1018 exa E Trill¨®n 1 000 000 000 000 000 000 1015 peta P Mil billones 1 000 000 000 000 000 1012 tera T Bill¨®n 1 000 000 000 000 109 giga G Mil millones 1 000 000 000 106 mega M Mill¨®n 1 000 000 103 kilo k Millar 1 000 102 hecto h Centena 100 101 deca da Decena 10 100 ninguno Unidad 1 PREFIJO S?MBOLO EQUIVALENCIA deci d 0,1 <> 10-1 centi c 0,01 <> 10-2 mili m 0,001 <> 10-3 micro ? 0,000 001 <> 10-6 nano n 0,000 000 001 <> 10-9 pico p 0,000 000 000 001 <> 10-12 femto f 0,000 000 000 000 001 <> 10-15 M?LTIPLOS y SUBM?LTIPLOS: La cantidad de una magnitud se puede expresar como un m¨²ltiplo o subm¨²ltiplo de ¨¦sta, para ello se emplea ciertos prefijos que ayudan a simplificar dicha cantidad. SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES M¨²ltiplos: Subm¨²ltiplos: Aplicaci¨®n: Relacione Prefijo ¨C factor. a) Tera ( ) 1012 b) femto ( ) 10-12 c) Exa ( ) 1018 d) pico ( ) 10-15 a d c b
  • 27. EQUIVALENCIAS: SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES MAGNITUD EQUIVALENCIA masa ? 1 tonelada (t) = 1000 kg ? 1 kg = 1000 g ? 1 uma = 1,66 ? 10-24 g MAGNITUD EQUIVALENCIA volumen ? 1m3 = 1000 L ? 1 L = 1 dm3 = 1000 mL = 1000 cm3 MAGNITUD EQUIVALENCIA longitud ? 1 km = 1000 m ? 1 m = 100 cm = 1000 mm MAGNITUD EQUIVALENCIA tiempo ? 1 d¨ªa = 24 horas (h) ? 1 h = 60 min ? 1 min = 60 s y 1 h = 3600 s MAGNITUD EQUIVALENCIA presi¨®n ? 1 atm¨®sfera (atm) = 760 mmHg = 760 torr ? 1 atm = 1,01 x 10 5 Pa MAGNITUD EQUIVALENCIA energ¨ªa ? 1 Joule (J) = 10 7 ergios (erg) ? 1 calor¨ªa (cal) = 4,18 J : Estas igualdades facilitaran pasar de una unidad de medida a otra, en las conversiones.
  • 28. Aplicaci¨®n: Para los siguientes ejemplos, realizar la conversi¨®n solicitada y expresarlo en notaci¨®n cient¨ªfica: Ejem.: 1 Convertir 50 km a mm Resoluci¨®n: 50 km 1000m 1 km x 1000mm 1 m x = 50 000 000 mm = 5 x 107 mm C U R S O D E Q U ? M I C A CONVERSIONES: SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES : Se generan a partir de la igualdad Sabemos que: 1 km = 1000 m 1 m = 1000 mm Ejem.: 2 Convertir 50 000 cal a kJ Resoluci¨®n: 50 000 cal 4,18 J 1 cal x 1 kJ 1000 J x = 209 kJ = 2,09 x 102 kJ Sabemos que: 1 cal = 4,18 J 1 kJ = 1000 J
  • 29. w w w . a c a d e m i a c e s a r v a l l e j o . e d u . p e