Un ladrillo es dejado en el suelo y su masa es de 2 Kg ¿ Cuál es la medida de la fuerza que se necesita para que las sumatorias de las fuerzas sea igual a 0 ( cero) y cumpla con la primera Ley de Newton?
a.7,8 N
b.11,8N
c.19,6 N
d.4,9 N
Respuestas
Respuesta:
VICERRECTORADO ACADÉMICO CENTRO PRE-UNIVERSITARIO 2020-III
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MÓDULO AUTOINSTRUCTIVO: FÍSICA
FÍSICA
SEMANA N°01
ANÁLISIS DIMENSIONAL
Es el estudio de las relaciones que guardan
entre sí todas las magnitudes físicas, ya que
toda magnitud derivada depende de las
fundamentales.
MAGNITUD
Es todo aquello que se pueda medir,
cuantificar y por lo tanto se pueda expresar
numéricamente con su respectiva unidad.
FÓRMULA DIMENSIONAL
Es una igualdad que nos indica la dependencia
fija de una magnitud cualquiera respecto de las
que son fundamentales. En el Sistema
Internacional de Unidades (S.I) elegidas como
fundamentales son las siguientes:
MAGNITUDES FUNDAMENTALES
El operador para trabajar una ecuación o
fórmula dimensional serán los corchetes. En
general en el S.I la fórmula dimensional de
una magnitud derivada “x” se expresará de la
siguiente manera:
Donde los exponentes son números racionales.
Para determinar la fórmula dimensional de la
velocidad se empleará la siguiente fórmula
física:
Pero como la distancia es una magnitud
fundamental que es longitud (L), y el tiempo
(T), entonces:
Que es la fórmula dimensional de la
velocidad.
MAGNITUDE DERIVADAS
ECUACIÓN DIMENSIONAL
Es aquella igualdad matemática que sirve para
relacionar las dimensiones de las magnitudes
físicas fundamentales, para obtener las
magnitudes derivadas y fijar así sus unidades;
además permite verificar si una fórmula o ley
física, es o no correcta, dimensionalmente.
Ejemplos:
a)
Donde las incógnitas son las magnitudes A
y B.
b)
Donde las incógnitas son los exponentes
“x” e “y” también llamadas dimensiones.
REGLAS
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1) Al operar con ecuaciones dimensionales,
se pueden emplear todas las reglas
algebraicas, excepto las de suma y resta.
En su lugar diremos que la suma y
diferencia de magnitudes de la misma
especie da como resultado otra magnitud
de la misma especie.
*
*
*
*
*
2) La fórmula dimensional de todo ángulo,
función trigonométrica, logaritmo y en
general toda cantidad adimensional o
número es la unidad.
*
*
*
*
3) Las expresiones que son exponentes no
tienen unidades.
4) Toda ecuación dimensional se escribe en
forma de monomio entero; si es
fraccionario, se hace entero, cambiando el
signo del exponente.
*
*
PRINCIPIO DE HOMOGENEIDAD
En toda ecuación dimensionalmente correcta,
los términos que se están sumando o restando
deben tener igual ecuación dimensional.
La ecuación dimensional del primer miembro
de la ecuación debe ser igual a la del segundo
miembro.
Si: , es dimensionalmente
correcto, entonces se debe cumplir que:
PROBLEMAS PROPUESTOS
1) En la siguiente ecuación
dimensionalmente homogénea, se tiene
que:
Donde:
¿cuál es la fórmula dimensional de “b”?
A) B) C) D) E)
2) Si:
Donde: .
Hallar las dimensiones de .
A) B) C) D) E)
3) La fuerza de tensión “S” en una cuerda
está dada por la fórmula:
Donde: .
Determinar la ecuación dimensional de:
.
A) B) C)
D) E)
4) En la siguiente expresión:
Donde: , hallar para que
sea dimensionalmente correcta.
A)30° B)120° C)180° D)53° E)90°
5) Si:
Donde:
Hallar las dimensiones de .
A) B) C) D) E)
6) Hallar , en la siguiente ecuación
dimensionalmente homogénea.
Donde:
.
A)T B)L C) D) E)
7) Hallar las magnitudes de e , si la
ecuación es dimensionalmente correcta.
Donde:
A) tiempo y masa B) velocidad y peso
C) masa y fuerza D) peso y tiempo
E) gravedad y período
8) Si la ecuación mostrada es
dimensionalmente correcta.
Hallar .
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MÓDULO AUTOINSTRUCTIVO: FÍSICA
Donde:
.
A)-1 B)-2 C)3 D)4 E)-5
9) Hallar si la ecuación mostrada es
dimensionalmente correcta:
Donde:
.
A)53° B)60° C)45° D)30° E)37°
10) En la siguiente fórmula física, calcular
.
Donde: .
A) B) C) D) E)
11) En la siguiente fórmula calcular las
dimensiones de .
Donde:
.
A) B) C) D) E)
12) Se ha creado un nuevo sistema de
unidades en el que se consideran las
siguientes magnitudes fundamentales:
aceleración ; frecuencia y
potencia . Determinar la fórmula
dimensional de la densidad en dicho
sistema.
Explicación:
espero te sirva