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En cualquier ciencia los números que se deben escribir son a veces muy grandes o muy pequeños: El número de átomos de carbono que hay en un gramo es: 50 150 000 000 000 000 000 000 El número de átomos de cualquier elemento presentes en un mol es: 602 200 000 000 000 000 000 000 Masa de la tierra 5 980 000 000 000 000 000 000 000 Kg Distancia desde plutón al sol 5 900 000 000 000 km Notación Exponencial o Científica Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 1 Un número muy pequeño, es la masa expresada en gramos de un solo átomo de carbono: 0,00000000000000000000001994 gramos Estos números son difíciles de leer, escribir o recordar (y para escribirlos se necesita un gran espacio!!). Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 2 Repasemos a continuación lo que significa la escritura de potencias de base 10 con exponente entero positivo: 100 = 1 101= 10 102 = 100 103 = 1.000 104 = 10.000 105 = 100.000 106 = 1.000.000 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 3 Escritura de potencias de base 10 con exponente entero negativo: En general : 10-n= 1/10n 10-1= 1 / 10 = 0,1 10-2= 1/ 100 = 0,01 10-3 =1/1000 = 0,001 10-4 = 1/10.000= 0,0001 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 4 La notación exponencial o científica consiste en escribir un número a partir de un producto entre otros dos números: C x 10 n C= coeficiente (1 ≤ C <10). n= número entero positivo o negativo. Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 5 ¿Cómo escribimos entonces? Se coloca un nº ≠ 0 a la izquierda del punto decimal: 4 300 000, 0 = 4,3 x 106 6 lugares a la IZQUIERDA el exp. es +6 Se coloca un nº ≠ 0 a la izquierda del punto 0,000348 = 3,48 x 10-4 4 lugares a la DERECHA el exp. es -4 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 6 Conclusión Si la coma se corre hacia la DERECHA el exponente “n” será NEGATIVO y su valor será igual a la cantidad de lugares que se corrió la coma para que 1 ≤ C <10. Si la coma se corre hacia la IZQUIERDA el exponente “n” será POSITIVO y su valor será igual a la cantidad de lugares que se corrió la coma para que 1 ≤ C <10. Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 7 Ejemplos El número de átomos de carbono que hay en 1 g de dicho elemento es 50 150 000 000 000 000 000 000 y escrito en notación exponencial es: 5,015 x 1022 Reconocemos que el coeficiente C es: 5,015. la potencia n es: base 10 exponente 22. Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 8 La masa en gramos de un átomo de carbono es: 0,00000000000000000000001994 g Y en notación exponencial: 1,994 x 10-23 Reconocemos que C=1,994 y n=-23 debido a que la coma debe moverse a la derecha 23 lugares. Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 9 Ejercicio: escribir en notación exponencial a. 1000 e. 212,6 b. Mi millones f. 0,189 c. 16.220 g. 6,18 d. 0,0000001 h. 0,00007846 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 10 Resolución a. 1000 = 1x103 b. Mi millones = 1x109 c. 16.220 = 1,6220x104 d. 0,0000001 = 1x10-7 e. 212,6 = 2,126x102 f. 0,189 = 1,89x10-1 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 11 Otra de las ventajas de la notación exponencial es que nos permite comparar rápidamente dos números para reconocer cual es mayor o menor. 50 150 000 000 000 000 000 000 602 200 000 000 000 000 000 000 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 12 El mecanismo consiste en comparar los dos exponenciales: el que tiene una potencia positiva mayor es el mayor el que tiene una potencia negativa mayor es el menor Si las potencias son del mismos orden, se comparan los coeficientes. Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 13 Ejercicios: señalar el número mayor a. 3 x 103; 3 x 10-3 b. 3 x 103; 10000 c. 0,0001; 2 x 10-4 d. 6 x 107, 4 x 108 e. 21 x103; 2,1 x 104 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 14 Resolución a. 3x 103 > 3x10-3 b. 3 x 103 < 1x 104 c. 1 x 10-4 < 2 x 10-4 d. 6 x 107 < 4 x 108 e. 21x103 = 2,1 x 104 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 15 Multiplicación Los números escritos en notación exponencial simplifican la forma de realizar las operaciones: En la multiplicación se multiplican los coeficientes y las potencias se suman algebraicamente (3,000 x 103) x (4,50 x 102) = 3,000 x 4,50 = 13,5 103 x 102 = 105 13,5 x 105 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 16 Cabe destacar que .... Podríamos escribir a este número como 13,5 x 105 o como 1,35 x 106 según el lugar donde dejemos la coma, ...pero según nuestra definición inicial 1 ≤ C <10 1,35 x 106 será la opción correcta. (Siempre respetando que en el resultado, el coeficiente debe tener tantos dígitos como el menor de los multiplicandos). Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 17 División En la División se dividen los coeficientes y las potencias se restan algebraicamente (12,000 x 104) / (4,0 x 102) = 12,000 / 4,00 = 3,00 104 / 102 = 4 -2=102 3,00 x 102 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 18 Ejercitación: a.(5,00 x 10 4) x ( 1,60 x 102) = b.(6,01 x 10-3 ) / ( 5,23 x 106 ) = Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 19 Resolución a. (5,00 x 10 4) x ( 1,60 x 102) = 5,00 x 1,60 = 8,00 10 4 x 102= 4+2= 6 8,00 x 106 b. (6,01 x 10-3 ) / ( 5,23 x 106 ) = 6,01 / 5,23 = 1,15 10-3 / 106 = -3 – 6 = -9 1,15x 10-9 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 20 Cuando en la multiplicación o en la división los coeficientes no nos quedan expresados de manera 1 ≤ C <10 convertiremos estos números a notación exponencial normal: a. 30 x 107 3,0 x 108 b. 0,732 x 10-2 7,32 x 10-3 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 21 Potencias Para elevar a cualquier potencia a un número escrito en notación exponencial aplicamos la regla: (10ª)b = 10 axb Ejemplo: (102)3 = 10 2x3 = 106 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 22 Raíces Para extraer la raíz de un número exponencial, recordemos que podemos expresar a la raíz como un exponente fraccionario según: 2√a1 = (a)1/2 3√a2 = (a)2/3 n√ab = (a)b/n “b” Exponente de a numerador “n” Indice de la raíz denominador Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 23 Ejercitación a. (4,0 x 105)½ b. (1,0 x 10-1)½ c. (6,2 x 10-4)2 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 24 Resolución a. (4,0 x 105) ½ = (4,0) ½ x (105) ½ 2,0 x 105/2 b. (1,0 x 10-1)1/2 = (1,0) ½ x (10-1) ½ 1,0 x 10 -½ 1,0 / 10 ½ c. (6,2 x 10-4) 2 = (6,2) 2 x (10-4) 2 38,44 x 10-8 38,44 / 108 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 25 Suma y Resta No habrá dificultad en sumar o restar nº exponenciales si las potencias son iguales: 2,07 x 107 + 3,16 x 107 = (2,07 + 3,16) x 107= 5,18 x 107 Sumamos los coeficientes y mantenemos las potencias de igual base Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 26 Si los exponentes son diferentes Los números deberán manipularse para hacer iguales los exponentes: 6,04 x 103 + 2,6 x 102 = Tenemos 2 opciones ya que podremos modificar cualquiera de los 2 números. Trabajemos primero con el segundo: 2,6 x 102 = 0,26 x 103 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 27 6,04 x 103 + 0,26 x 103 = 6,30 x 103 Ahora modifiquemos el primero: 6,04 x 103 = 60,4 x 102 60,4 x 102 + 2,6 x 102 = 63,0 x 102 Pero para que se cumpla 1 ≤ C <10, lo escribiremos de manera correcta y llegamos al mismo resultado: 6,30 x 103 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 28 Ejercicios a. 9,82 x 10-4 – 8,2 x 10-5 = b. 6,490 x 10-10 + 1,23 x10-11 = Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 29 Resolución a. 9,82 x 10-4 – 8,2 x 10-5 = 9,82 x 10-4 – 0,82 x 10-4 = = 9,00 x 10-4 también 9,82 x 10-4 = 98,2 x 10-5 98,2 x 10-5 – 8,2 x 10-5 = = 9,00 x 10-4 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 30 b. 6,49 x 10-10 + 1,23 x10-11 = 6,49 x 10-10 + 0,123 x10-10 = = 6,61x10-10 O también 6,49 x 10-10 + 1,23 x10-11 = 64,9 x 10 -11 +1,23 x 10 -11= = 66,1x10-11= 6,61x10-10 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 31 Logaritmosy = log10 x x = 10y 10 es la base del log, X es el argumento Cuando se expresa un número en forma exponencial se puede calcular su logaritmo según el valor de otro logaritmo, dada la propiedad: log 10 (C x 10n) = n + log10 C Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 32 Ejemplo Sabiendo que log 6,02 = 0,7796 Calculemos el logaritmo de 6,02 x 1023 log 10 (6,02 x 1023) = 23 + log10 6,02 = 23 + 0,7796 = 23,7796 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 33 Ejercicios 1. Log 3,25x103 2. Log 0,25x10-6 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 34 Resolución 1. Log 3,25x103 = 3 + log 3,25 = 3 + 0,512 = 3,512 2. Log 0,25x10-6 = -6 + log 0,25 = -6 + log 0,25 = -6,6 Dra. Norma B. Moraga - Fac. Ingeniería - UNSa 35
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