CUESTIONARIO
DE CIENCIAS NATURALES PARA REFUERZO PAES (EN BASE A LOS INDICADORES DE LOGROS)
1.
Es todo aquello que se puede medir: R/ Magnitud
2. son aquellas que se definen independientemente de
las demás. En el S.I. son la longitud, la masa y el tiempo y las unidades en
que se miden son metros, kilos y segundos: R/ Magnitudes fundamentales
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Magnitud
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Nombre de la
Unidad SI básica
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Símbolo
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Longitud
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Metro
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m
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Masa
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Kilogramo
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kg
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Tiempo
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Segundo
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S
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Intensidad de
corriente eléctrica
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Amperio
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A
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Temperatura termodinámica
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Kelvin
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K
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Cantidad de sustancia
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Mol
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mol
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Intensidad luminosa
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candela
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cd
|
3. son aquellas que se definen en función de las
fundamentales, x ejemplo, superficie, volumen, densidad, potencia, trabajo,
energía: R/ Magnitudes derivadas
4. son aquellas que quedan perfectamente
determinadas por un número seguido del símbolo de la unidad que se ha utilizado
para medirlas, x ejemplo, la temperatura, trabajo, volumen, densidad: R/
Magnitudes escalares
5. son aquellas que además de lo anterior es necesario
especificar una dirección y sentido. Las fuerzas son magnitudes vectoriales, x
ejemplo: velocidad, aceleración... Se representan mediante vectores: R/ Magnitudes vectoriales
6.
Todo vector consta de
cuatro elementos estos son: R/
1.
Módulo: Es la longitud
que tiene el vector
2.
Dirección: Es
la recta que contiene el vector.
3.
Sentido: Viene
indicado por la punta de la flecha. Una dirección tiene dos sentidos.
4.
Origen del
vector (punto de aplicación). Es donde se aplica la fuerza del vector.
7. Cómo se suman los vectores por métodos gráficos:
R/
Suma y resta de
vectores
La suma de
dos vectores libres es otro vector libre que se determina de la siguiente
forma:
Se sitúa
el punto de aplicación de uno de ellos sobre el extremo del otro; el vector
suma es el vector que tiene su origen en el origen del primero y su extremo en
el extremo del segundo.
Por tanto,
el vector suma de dos vectores coincide con una de las diagonales, la
"saliente", del paralelogramo que puede formarse con los vectores que
se suman; la otra diagonal representa la resta de dichos vectores.
Para
efectuar sumas o restas de tres o más vectores, el proceso es idéntico. Basta
con aplicar la propiedad asociativa.
Al vector
que se obtiene al sumar o restar varios vectores se le denomina resultante.
Suma de Vectores
La suma de
los vectores podemos realizarla de dos maneras diferentes, analítica y
gráficamente.
Procedimiento
Gráfico
Para sumar
dos vectores de manera gráfica utilizaremos la denominada Regla del
paralelogramo, consistente en trasladar paralelamente los vectores hasta
unirlos por el origen, y luego trazar un paralelogramo, del que obtendremos el
resultado de la suma, como consecuencia de dibujar la diagonal de ese
paralelogramo, como podemos ver en el siguiente dibujo:
Otra manera
de expresar la suma de manera gráfica es trasladar el segundo vector a sumar de
tal manera que el origen de éste, coincida con el extremo del primer vector, y
la suma la obtendremos dibujando un vector que vaya desde el origen del primer
vector hasta el extremo del segundo, de la siguiente manera:
Hay que tener muy presente lo siguiente: vectores en la misma dirección se suman, pero vectores con sentidos opuestos se. A continuación tenemos un ejemplo de suma y resta de vectores.
8.
Cómo se suman los vectores por métodos analíticos: R/
Se
utilizan las componentes rectangulares de un vector, estos son la componente en
“X” y la componente en “Y” de dicho vector así: Vx= V.cos ɵ y Vy= V.sen ɵ; luego aplicamos el
teorema de Pitágoras VR2= ∑Vx2+ ∑Vy2
9.
Aplicando la tabla de factores de conversión o las equivalencias de unidades
resuelve los siguientes problemas
1. El peso de una persona es de 170
lb y decide hacer una dieta para llegar a su peso ideal el cual es de 155 lb,
en el SI cuanto peso bajo esta persona
a) 6.82 lb b)
15 lb c) 6.82 Kg d) 33 Kg
2. Un niño de 4 años de edad mide 3 pies si durante
los 2 siguientes años crece 40 cm cuál es su estatura en el SI cuando cumple
los 6 años
a) 131.44 cm b)
1.3144 m c) 54.1732 cm d) 0.541732 m
3. Un automóvil cambia su velocidad de 80 Km/hr a 120
Km/hr en 10 s siendo su aceleración de 1.11 m/s2 exprese el cambio de velocidad en el SI
a) 40 Km/hr b)
1.11 m/s c) 11.1 m/s d) 40 m/s
4. Cuantos segundos transcurrieron para que el niño
del problema 2 creciera 40 cm
a) 6.307x107 b) 6.307x10-7 c) 63.07x106 d) 63.07x10-6
10. La proporcionalidad directa relaciona la variación
de las magnitudes físicas estableciendo que cuando una magnitud aumenta la otra
también aumenta en la misma cantidad y si una disminuye la otra también
disminuye en la misma cantidad, este es el caso del volumen y la temperatura,
en matemáticas estas variables se simbolizan por las letras x e y (variable
independiente y variable dependiente) si la relación entre x e y se representa
como sigue YαX y el aumento o disminución del volumen dependen del aumento o
disminución de la temperatura respectivamente, tomando como constante el número
10, relacione las variables volumen y temperatura obteniendo la ecuación
matemática resultante complete la tabla y grafique estos resultados.
|
Temperatura (T)
|
Volumen (V)
|
(T,V)
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10 ºK
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100 m3
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20 ºK
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30 ºK
|
|
|
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40 ºK
|
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50 ºK
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11. Complemente el siguiente cuadro señalando las
unidades requeridas
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MAGNITUD/SISTEMA
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MKS
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CGS
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INGLES
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LONGITUD
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MASA
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TIEMPO
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12. Exprese en notación científica las siguientes cantidades
a) 89467856587900009894840.875
b) 0.0000000007746870000637469
c) 937467586000008476578000000
d) 0.0000000000000000834985679
e) 857659876798700000007858570
13.
Aplicando la tabla de equivalencias realice las siguientes conversiones
a) 30 km a
millas
b) 30000 min
a hr
c) 180 lb a
onz
d) 90 kg a
onz
e) 1000 N a
Dinas
f) 6 m2
a cm2
g) 120 mi/hr
a m/s
h) 30 m3
a litros
i) 180 km/hr
a m/s
j) 1600 onz a kg
14. Se ha medido la masa de un cuerpo y el resultado se escribe m=
(24.7 + /- 0.3) kg
En esta expresión:
- El
valor encontrado es 24.7 kg
- La
cifra dudosa es 7
- La
incerteza absoluta es 0.3 kg
- La
incerteza relativa unitaria es 0.012146
- La
incerteza relativa porcentual es 1.21 %
15. 5
comerciantes pesan con el mismo
instrumento una‖ libra‖ de azúcar. Obtienen los siguientes resultados:
Medida 1
Peso (g) 440.2
2
441.3
3
439.9
4
440.2
5
438.9
Con los resultados anteriores se calcula
la media aritmética, la cual representará el mejor valor.
440.2 g + 441.3 g+
439.9 g +440.2 g +438.9 g= 440.1 g
Para determinar la incerteza a
cualquiera de estas medidas,
se aplicara la siguiente expresión matemática
i= X XI.
Donde: X=mejor valor; Xi=valor de cada medida
Ejemplo: determine la incerteza (i) para la
medida 440.2g
X=440.1 g
Xi=440.2g
Sustituyendo: i=440.1 440.2=0.1g
El cálculo anterior permite expresar la primera
medida de una forma más refinada
440.2±0.1g. La incerteza 0.1 nos indica el nivel
de confianza o de duda de la medida.
Es sumamente probable que la medida exacta este
comprendida en el intervalo
440 .0 440.2g.
Tomando como base el ejemplo anterior, determine
la incerteza a las demás medidas y establezca el intervalo
en los que pueden estar comprendidos.
Medida
440.2 g
441.3 g
439.9 g
440.2 g
438.9 g
16. Si 12 perros comen 36 kg de alimento en 6 días. ¿Cuántos
kg comen 15 perros en 8 días?.
Respuesta:
Este problema corresponde a un
ejercicio de Proporcionalidad Compuesta, pues intervienen tres o más
variables.
En el ejercicio aparecen tres
variables: perros, kilos de comida, días. Para resolverlo,
cada variable se relaciona por separado con la incógnita. El valor encontrado
en la primera relación se aplica en la segunda y así sucesivamente.
1) Se hace una tabla con los datos
|
Perros
|
Kg
alimento
|
Días
|
|
12
|
36
|
6
|
|
15
|
x
|
8
|
Si se relacionan los perros
con los Kg de comida (para el mismo número de días: 6). Se puede deducir
que mientras más perros más comida necesitan para el mismo número de días; o al
revés, mientras menos perros menos Kg de comida necesitan, por lo tanto, esta
relación es una proporción directa.
La proporción se escribe tal cual:
Ahora se reemplaza este valor en
lugar de 36 (sabemos ahora que 15 perros necesitan 45 kg para 6 días) y se
plantea la nueva proporción:
La relación Kg de alimento es
directamente proporcional con los días (para el mismo número de perros: 15),
pues mientras más alimento, para más días alcanza.
Respuesta: Si hay 15 perros y la comida debe alcanzar para 8 días,
entonces se necesitarán 60 Kg.
17.
En una receta de un postre para 6 personas se necesitan 200 gramos de azúcar.
Si se desea preparar dicho postre para n personas, ¿por cuál número se
debe multiplicar n para obtener cuántos gramos de azúcar se necesitan? A) 33, 3
B) 200
C) 1.200
D) 6
E) 0,03
Comentario
El contenido en esta pregunta
contextualizada tiene que ver con proporcionalidad
directa y ecuaciones con proporciones. Para resolver el problema el alumno
debe tener la capacidad de comprender que las variables están en una
proporcionalidad directa, plantear una proporción, despejar la incógnita en la
proporción planteada y, por último, saber transformar una
fracción a número decimal.
Es así como, si se designa por x a los gramos de azúcar que se
necesitan para n personas, la
proporción que se debe plantear con los datos dados es:
, luego para responder la pregunta se debe despejar x, obteniendo 
, por lo
que el número pedido es 
,
valor que se encuentra en la opción
A).
El distractor más llamativo fue B),
y el error cometido por los alumnos que marcaron esta opción está en que en la
proporción que se plantean
,
multiplican cruzado, resultando, 6 · x
= 200 · n, pero no despejan x
y sólo se quedan con el valor 200.
,
multiplican cruzado, resultando, 6 · x
= 200 · n, pero no despejan x
y sólo se quedan con el valor 200.
18.
Un objeto es lanzado verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 20
m/s, ¿cuál es su velocidad después de 1.5 s? ¿Cuál es su posición en ese
instante? ¿Qué altura máxima alcanzara el objeto?
R/
Se desarrolla el problema utilizando las fórmulas de tiro vertical
19.
Se deja caer una pelota de basquetbol desde la parte más alta de un edificio.
La pelota choca con el piso al cabo de 2.5 s ¿qué altura tiene el edifico?
R/
Se desarrolla el problema utilizando las fórmulas de caída libre
20.
¿Qué pasaría si, en vez de ser una pelota de basquetbol, es una de beisbol?
¿Cuál sería el tiempo que tarda en chocar con el piso? Explica tu respuesta.
R/
Se desarrolla el problema utilizando las fórmulas de caída libre
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