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Fundamentos de física
FUNDAMENTOS DE FÍSICA Práctica calificada 1 01. La ecuación
es dimensionalmente correcta. En esta ecuación
es la magnitud fundamental longitud y
fundamental tiempo. Determinar las dimensiones de las magnitudes
y
es la magnitud
en función de las magnitudes
fundamentales. Resolución
v ˆ
02. El factor de crecimiento
de una persona entre los 5 y 7 años puede ser medido como el producto de su masa, su
altura al cuadrado y edad; dividido entre la magnitud dimensiones de la magnitud
. Si
está dado en cm por semana, determinar las
en función de las magnitudes fundamentales.
Resolución
como
está dado en cm por semana, entonces
ˆ 03. Se tiene la siguiente ecuación dimensionalmente correcta:
Donde a)
es masa,
es aceleración,
Calcule las dimensiones de
,
es la posición ,
y
.
b) Cuáles son las unidades básicas (sin prefijos) en el SI que deben tener
y
.
Resolución a)
v
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v
v
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v
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v
v
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v
v
v
v
v
ˆ
b)
04. La tabla muestra las dimensiones y unidades en el SI de las cantidades básicas:
Cantidad
Dimensión
Unidad
Longitud Masa Tiempo Sabiendo que: • La velocidad es el cambio de posición respecto al tiempo • La aceleración es el cambio de velocidad respecto al tiempo • En magnitud, la •
y que el trabajo es la transferencia de energía mecánica, y se puede obtener (en muchos casos) como
a)
Exprese las unidades de fuerza en unidades de las cantidades básicas.
b) Determine los valores de
y
, si la expresión
corresponde a la dimensión de energía cinética.
Resolución a) Como
ˆ
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b) como entonces
ˆ
05. La potencia
suministrada a una bomba depende del peso específico
el fluido es bombeado, y del flujo de fluido
del fluido bombeado, la altura
a la cual
. Use el análisis dimensional y la tabla adjunta para calcular la expresión
para la potencia. Variable Dimensión
Resolución Sea la expresión de la potencia entonces
de donde
entonces
;
;
ˆ La expresión de la potencia es: 06. La fuerza resistiva sobre un glóbulo rojo (esférico) en la sangre depende del radio viscosidad
, de la velocidad
y de la
.
Experimentalmente se ha obtenido que si:
;
;
, la fuerza resistiva es
. Calcule la expresión de la fuerza resistiva. Resolución Sea la expresión de la fuerza resistiva ( )
como
entonces
de donde
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entonces
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;
;
ˆ La expresión de la fuerza resistiva es:
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