SOLUCIÓN EXAMEN 3ESOA CURSO 1920 LA ACTIVIDAD CIENTÍFICA

EXAMEN 1

1. En una medida se puso como resultado 4,50 cm, ¿se puede eliminar ese último cero? ¿Por qué?

2. ¿Qué precisión tienen los siguientes aparatos de medida?

No podemos eliminar el último cero de la medida porque está ligado a la precisión de la medida, en este caso puedo dudar de la centésima, pero la décima está asegurada, la medida verdadera estará entro los valores 4’51 cm y 4,49 cm.
 La precisión de un instrumento podemos valorarla según la separación mínima que haya entre dos valores, en el caso de la probeta la precisión es 5 ml como se desprende de la escala que tiene. La precisión del instrumento es 0’1ºC, como se ve en la pantalla del mismo. Y finalmente en el voltímetro 2 supongamos voltios.
Para resolver este ejercicio no es necesario conocer el nombre del instrumento de medida, ni siquiera lo que mide. Nos basta fijarnos en la escala de medida o en la pantalla de visualización de la medida.

2. Realiza los siguientes cambios de unidades mediante factores de conversión:
   a. 20 nm à Km     b. 85 THz à Hz      c. 14’5 mg/min à Kg/h    d. 6’5 Kg/m² à μg/mm²

3. Un nadador cruza una piscina, y el entrenador mide la distancia al punto de arranque junto con el tiempo que tarda en llegar a ese punto. Anota las siguientes cifras, la primera en metros y la segunda en segundos: (0,0); (5, 1’2); (10, 2’4); (15, 3’6); (20, 4’8) y (25, 6’0).

Construye la tabla sin olvidar las unidades y la precisión de la medida.

Construye la gráfica, señala el tipo de gráfica obtenida y cuáles de las siguientes expresiones se ajustaría a ella: Distancia=4’17·tiempo²; Distancia=4’17·tiempo; Distancia=4’17/tiempo.

Distancia (m)  +-1	Tiempo (s) +-0.1
0	0,0
5	1,2
10	2,4
15	3,6
20	4,8
25	6,0

4. Plantea una hipótesis en la que se afirme como se debe lanzar la botella para conseguirlo, define las variables que intervenga en un experimento para comprobar la hipótesis..

Cada uno puede establecer su hipótesis, porque no se trata de un ejercicio cerrado, supongamos que la hipótesis es que “Cuando la botella está al menos medio llena, al lanzarla y volver a caer al suelo, esta se quedará de pie”

Variable Independiente, (la que yo modifico a mi voluntad): La cantidad de agua.

Variable dependiente: posición de la botella al llegar al suelo.

Variable de control: El tirador de la botella, la fuerza con la que lanzamos, el tipo de botella….

5. Escribe el nombre del siguiente material de laboratorio:

6. Un objeto de titanio desconocido se pesa en una balanza y resulta ser su masa 125 gramos. Calcula el volumen, con ayuda de la tabla.

De las tres magnitudes que has manejado en el ejercicio, señala las que sean características y las que sean generales.  ¿Cómo se podría haber medido el volumen de la pieza de titanio en el laboratorio?

Material	Densidad (Kg/m3)
Acero	7850
Titanio	4507
Oro	19300

Calculamos el volumen del objeto de TITANIO, partimos de la ecuación de densidad: d=m/V, y despejamos el volumen:

V=m/d = 0’125Kg/4507 (Kg/m³) = 2’77·10^-5 m³

Para calcular el volumen primero hemos hecho un cambio de unidades en la masa del objeto, pasando de gramos a kilogramos, y después hemos utilizado el valor de la densidad del titanio, porque el objeto estaba hecho de ese material.

                Tanto la masa como el volumen son magnitudes generales, mientras que la densidad es una magnitud característica.

El volumen de la pieza de Titanio se podría haber medido, (aquí lo que hemos hecho es calcularlo), con ayuda de una probeta con una cantidad adecuada de agua. Al introducir la pieza en la probeta el nivel de esta ascendería, y por diferencia de niveles obtendríamos el volumen del objeto desconocido.

EXAMEN 2

1. Escribe las siguientes cifras en notación científica:

a. 13.000.000.000 ºC      b. 935000 Hz      c. 0’000.000.06 mm     d. 0’000.006.7 s

2. Midiendo con un termómetro clínico obtuvimos una medida de la temperatura de una persona 37’0ºC. ¿Podemos quitar ese cero del final? ¿Por qué?

Escritura en notación científica, por orden de aparición en el ejercicio: 13·10⁹ ºC,  9’35·10⁵ Hz, 6·10^-8 mm y 6’7·10^-6 s.

El cero de la medición con el termómetro no puede eliminarse, puesto que está ligado a la precisión de la medida. Es decir, que nuestro termómetro al tener una precisión de décimas, puede que la medida fuera 37’1ºC  o 36,9ºC.

En el ejercicio de notación científica, hemos hecho uso tanto del convenio matemático de escritura, como del ingenieril que permite escribir un número con decenas o centenas mientras el exponente sea múltiplo  de tres.

3. Realiza los siguientes cambios de unidades mediante factores de conversión:

a. 34 m à μm   b. 70 h à s      c. 45 Km/h à m/s       d. 45 Kg/m³à

g/mm³

3. Sacamos la leche del microondas para desayunar, comprobamos la temperatura de la misma y vemos que va disminuyendo. Anotamos la temperatura en ºC, a cada medio minuto y tenemos los siguientes valores, el primero es el tiempo y el segundo la temperatura: (0’0; 40’0); (0’5, 30); (1, 25); (1’5, 22); (2, 21); (2’5, 20’5) Construye la tabla correspondiente, y haz la gráfica. ¿Qué tipo de ecuación se adapta a ella: Temperatura=3·tiempo², Temperatura=3·tiempo, Temperatura=3/Tiempo?¿Por qué?

Tiempo (s) +-0’5	Temperatura (ºC)+-0’1
0,0	40,0
0,5	30,0
1,0	25,0
1,5	22
2,0	21
2,5	20,5

La ecuación que corresponde es la última, al ser una hipérbola. (Nota: el número que figura en ella es inventado, está de ejemplo, lo que se pide es el tipo de ecuación)

4. Queremos sacar una foto con nuestro móvil, pero no nos queda bien. En concreto nos queda muy oscura. Plantea una hipótesis que diga cómo conseguir una buena foto. Define variables que se ajusten al experimento que haga uso de la hipótesis planteada, tiene que haber una variable de cada tipo.

Cada uno puede establecer su hipótesis, porque no se trata de un ejercicio cerrado, supongamos que la hipótesis es que “La foto no quedará oscura si utilizamos el flash de la cámara”

Variable Independiente, (la que yo modifico a mi voluntad): Uso o no del flash.

Variable dependiente: Aspecto de la foto en cuanto a oscuridad.

Variable de control: El fotógrafo, el encuadre, la cámara,…

5. Escribe el nombre del siguiente material de laboratorio:

6. Un objeto de galena se pesa en una balanza y resulta ser su masa 315 gramos, ¿qué volumen posee? ¿Qué diferencia hay entre una propiedad general y una característica?

Material	Densidad (Kg/m3)
Cuarzo	2650
Diamante	3500
Galena	6300

 Calculamos el volumen del objeto de GALENA, partimos de la ecuación de densidad: d=m/V, y despejamos el volumen:

V=m/d = 0’315Kg/6300 (Kg/m³) = 5·10^-5 m³

Para calcular el volumen primero hemos hecho un cambio de unidades en la masa del objeto, pasando de gramos a kilogramos, y después hemos utilizado el valor de la densidad de la galena, porque el objeto estaba hecho de ese material.

                Tanto la masa como el volumen son magnitudes generales, mientras que la densidad es una magnitud característica.

Las propiedades generales son propiedades extensivas que cualquier objeto material puede poseer en cualquier valor, sólo basta que cambiemos la cantidad del mismo. En cambio una propiedad característica es una propiedad intensiva, no depende de la cantidad de materia, pero sí depende del tipo de material. En el caso de la densidad, todos los objetos de galena tienen la misma densidad, independientemente de su tamaño.