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SEMANA 01 Tema: ecuaciones dimensionales 01. De la siguiente lista de magnitudes, señale cuántas son vectoriales. • Temperatura • aceleración • Desplazamiento • fuerza • Densidad • energía • Velocidad • volumen A) 2 B) 6 C) 5 D) 3 E) 4 02. Respecto a las magnitudes físicas, indique cuál sí es fundamental. A) área B) energía C) velocidad D) temperatura E) presión 03. Determine cuál o cuáles de las proposiciones son correctas. I. 𝐿𝑇−1 − 𝐿𝑇−1 = 0 II. 𝑀2 + 𝑀2 = 2𝑀2 III. 𝑀𝐿2𝑇−3. 𝐿−4𝑇−1 = 𝑀𝐿−2𝑇−4 A) 𝐹𝑉𝐹 B) 𝑉𝐹𝐹 C) 𝐹𝐹𝐹 D) 𝑉𝑉𝐹 E) 𝐹𝐹𝑉 04. Si la ecuación 𝐸 = √2 𝑘𝑣2 es dimensionalmente correcta, ¿cuál es la dimensiones de k? (E es energía y v es velocidad). A) 𝑀𝑇 B) 𝑀𝐿−1 C) 𝑀 D) 𝐿2 E) 𝑇 05. La ecuación 𝑑 = 𝑣𝑥 𝑎(𝑠𝑒𝑛𝜃) Es dimensionalmente correcta. Donde d: distancia, a: aceleración y v: velocidad ¿cuál es el valor de x? A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 06. Calcule el valor 𝑥𝑦𝑦𝑥 en la siguiente expresión dimensionalmente correcta 𝑑 = √20 𝑎𝑥𝑡𝑦 Donde d: distancia, a: aceleración y t: tiempo A) 9 B) 12 C) 16 D) 2 E) 6 07. Si la ecuación de estado para algunos gases reales es (𝑃 + 𝑎 𝑣2 ) (𝑣 − 𝑏) = 𝑘 273 Calcule [𝑎/𝑏] Donde P: presión V: volumen k: temperatura A) 𝑀𝑇−2 B) 𝑀𝐿2𝑇−2 C) 𝑀𝑇−3 D) 𝑀𝐿𝑇 E) 𝑀2𝑇−2 08. Sabiendo que la siguiente expresión es dimensionalmente correcta 𝐻 = 𝑎𝐹 − 𝑏𝑝 Donde F: fuerza y p: impulso, indique qué magnitud representa a/b. A) Energía B) Velocidad C) Tiempo D) Fuerza E) Aceleración 09. Dada la ecuación dimensionalmente correcta 𝐴 = 𝑃 + 1 2 𝑥𝑣2 Donde P: presión y v: velocidad, determine las unidades de x en el S.I. A) 𝑘𝑔. 𝑠/𝑚 B) 𝑘𝑔/𝑚2 C) 𝑚/𝑠2 D) 𝑘𝑔/𝑚3 E) 𝑘𝑔. 𝑠 10. Si la ecuación 𝑥 = 𝑎 + 𝑑𝑡 + 1 2 𝑐𝑡2 es dimensionalmente correcta, calcule [ 𝑎𝑏 𝑐 ] donde x: distancia y t: tiempo A) 𝑇 B) 𝐿𝑇−2 C) 𝐿𝑇−1 D) 𝐿−1𝑇 E) 𝐿𝑇 11. Determine cuál será la expresión dimensional de una cantidad física cuyas unidades se expresan en joule por kilógramo kelvin. A) 𝐿2𝑇−2𝜃−1 B) 𝐿3𝑇−1𝜃−1 C) 𝐿2𝑇−1𝜃−1 D) 𝐿𝑇−2𝜃−1 E) 𝐿3𝑇−2𝜃−1 12. Si la expresión 𝑊 = ( 𝑚 𝑡2 ) 2 𝑡𝑏𝑣𝑐 Es dimensionalmente correcta Donde m: masa, t: tiempo, v: velocidad y W: trabajo. Calcule 𝑎 + 𝑏 + 𝑐 A) 3 B) 8 C) 7 D) 4 E) 5 13. Determine las dimensiones de a y b si la ecuación 𝑃 = 𝑎𝐹 𝑅 + 𝑏𝑑2 Es dimensionalmente correcta Donde F: fuerza, P: presión, R: radio y d: densidad A) 𝐿−1; 𝑀−1𝐿5𝑇−2 B) 𝐿−2; 𝑀−1𝐿5𝑇−2 C) 𝐿−1; 𝑀−1𝐿3𝑇−2 D) 𝐿−1; 𝑀−2𝐿4𝑇−2 E) 𝐿−1; 𝑀−1𝐿6𝑇−1 14. Si la ecuación es dimensionalmente correcta, determine la dimensión de y. 𝜋𝑦 = 𝑆𝑥𝑙𝑜𝑔 ( 𝑎𝑥 𝑣 ) donde a es aceleración, S es área y v es velocidad. A) 𝐿𝑇 B) 𝐿2𝑇 C) 𝐿𝑇2 D) 𝐿−2𝑇 E) 𝑇 15. Si la ecuación 𝐹 = 𝑘. 𝑎 + 𝑚 𝑣 𝑏 es dimensionalmente correcta, indique qué magnitudes físicas representan k y b, donde F: fuerza, a: aceleración, m: masa y ve velocidad. A) tiempo y masa B) área y tiempo C) masa y tiempo D) longitud y masa E) densidad y longitud 16. Determine la dimensión de S en la siguiente expresión: 𝑆 = √( 2𝐸 𝑚 ) − 2𝑎ℎ donde: E: energía, a: aceleración, h: altura, m: masa. A) densidad de masa B) presión C) aceleración D) velocidad E) frecuencia 17. En la ecuación: 𝑦 = 𝑥2(𝑥 − 𝑎) 𝑓 𝑐𝑜𝑠𝛼 Donde a es aceleración y f es frecuencia. La dimensión de y es: A) 𝐿3𝑇−5 B) 𝐿3𝑇−3 C) 𝐿−3𝑇−3 D) 𝐿2𝑇−5 E) 𝐿−2𝑇−5 18. Se ha determinado que la velocidad de un fluido se puede expresar por la ecuación 𝑣 = [ 2𝑃𝑚 𝐴 + 2𝐵𝑌] 1 2 donde 𝑃𝑚 es la presión manométrica del fluido e “Y" es la altura del nivel del fluido. Si la ecuación es dimensionalmente correcta, las magnitudes físicas de A y B, respectivamente, son: A) densidad y aceleración B) densidad y velocidad C) presión y aceleración D) fuerza y densidad E) presión y fuerza 19. En la siguiente expresión: 𝑡𝑎𝑛𝛼. 𝐴. 𝐵𝑐𝑜𝑠𝛼 = √𝐴2 − 𝐵3 3 − 𝐹 donde: F = fuerza ¡Hallar el ángulo 𝛼 para que sea dimensionalmente correcta. A) 600 B) 300 C) 1200 D) 370 E) 450 20. La ecuación del movimiento de una partícula es: 𝑚𝑎 + 𝑏𝑣 + 𝑘𝑥 = 0 Sea: 𝑤 = √ 𝑘 𝑚 y 2𝛿 = 𝑏 𝑚 donde: m: masa, a: aceleración, x: posición, v: velocidad. Determine la dimensión de:𝛿/𝑤 A) 𝐿 B) 𝐿𝑇−1 C) 𝑇−1 D) 𝑇 E) adimensional Manuel Colos Poeta del eterno silencio
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