Problemario

Mario Melo Araya

meloqca@vtr.net

1. PRODUCTOS DIMENSIONALES Y UNIDADES “SI” COHERENTES.

Aplicaciones del Tema 3

1.1 El momentum o cantidad de movimiento p de un cuerpo de masa m que se mueve con velocidad v, es, por definición, p = m v. Hallar la dimensión física SI y la unidad SI coherente de p.

1.2 El peso P de un cuerpo de masa m, en un lugar en donde la aceleración de gravedad es g, es, por definición, P = m g. Hallar la dimensión física SI de P y su unidad SI coherente.

1.3 La energía potencial Ep que tiene un cuerpo de peso mg, que se encuentra a una altura h de la superficie terrestre, es, por definición, Ep = mgh. Hallar la dimensión física SI de Ep y su unidad SI coherente.

1.4 La energía cinética Ek que tiene un cuerpo de mas m, que se mueve con una velocidad v, es, por definición, Ek = ½ mv2 . Hallar la dimensión física SI de Ek y su unidad SI coherente.

1.5 La masa molar M de una substancia química es. por definición, la masa de una cantidad unitaria de la substancia. La ecuación que la define es M = m / n. Hallar la dimensión física SI de M y su unidad SI coherente.

1.6 La concentración ci de un soluto i de una disolución, por definición, es la cantidad de soluto i contenido en una cantidad unitaria de volumen de disolución. La ecuación que la define es ci = ni / V. Hallar la dimensión física Si de ci y su unidad SI coherente.

1.7 La molalidad bi de un soluto i de una disolución, por definición, es la cantidad de soluto i contenido en una cantidad unitaria de masa de solvente. La ecuación que la define es bi = ni / m1 en donde el subíndice 1 indica al solvente. Hallar la dimensión física SI de bi y su unidad SI coherente.

1.8 Para una cantidad n de un gas que se comporta idealmente, en un determinado estado de equilibrio termodinámico, los valores del volumen V, de la presión p y de la temperatura termodinámica T, deben satisfacer la ecuación de estado pV = nRT. Hallar la dimensión física SI de R y su unidad SI coherente.

1.9 Hallar las dimensiones de los parámetros a y b de Van der Waals, en la ecuación de estado

Ayuda: para que la ecuación sea dimensionalmente correcta, el término an2 / V2 debe tener las dimensiones de p, y el término nb, las dimensiones de V.

1.10 La fuerza F entre dos cargas eléctricas Q1 y Q2 en el vacío, separadas una distancia r, viene dada por la ecuación

Hallar la dimensión física SI de la constante εo (permitividad del vacío) y su unidad SI coherente.

1.11

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