[Regresar a notación científica y cifras significativas]
Los siguientes ejercicios están diseñados para reforzar el
manejo de cifras significativas, notación científica y
operaciones con valores medidos, conceptos fundamentales en química y en el
análisis de datos experimentales. Aprender a identificar y conservar el número
adecuado de cifras significativas garantiza que nuestras respuestas reflejen
correctamente la precisión de las mediciones originales. También se incluyen
ejercicios con sumas, restas, multiplicaciones y divisiones, así como
conversiones entre notación decimal y científica.
Nota: En estos ejercicios, se asume que la coma
(,) separa decimales y el punto (.) separa miles. Sin embargo, en
las soluciones solo usaremos coma como separador decimal y espacios
para los miles (ej. 12 345,67),
siguiendo el estilo usado por muchas calculadoras científicas
como la Casio fx-82MS. Esto ayuda a evitar confusiones y mantiene la
coherencia en los resultados.
Química de Brown
15ed.Ejemplo
1.6. El estado de Colorado, en EE. UU., figura en un atlas de carreteras
con una población de 5.546.574 habitantes y una superficie de 269.837
kilómetros cuadrados.
¿Te parecen razonables las cifras significativas de estas dos cantidades? Si no
es así, ¿qué parece estar mal en ellas?
15ed.Práctica 1.6. En la contraportada interior del libro
se indica que hay 1000 cm³ en 1 litro.
¿Esto convierte al litro en un volumen exacto?
15ed.Ejemplo 1.7. ¿Cuántas cifras significativas tiene
cada uno de los siguientes números (asumiendo que todos son cantidades
medidas)?
(a) 4.003
(b) 6.023 × 10²³
(c) 5000
15ed.Práctica 1.7. Se determina que un objeto tiene una
masa de 0,01080 g. ¿Cuántas cifras significativas tiene esta medición?
(a) 2
(b) 3
(c) 4
(d) 5
(e) 6
15ed.Ejemplo 1.8. El ancho, largo y alto de una pequeña
caja son 15,5 cm, 27,3 cm y 5,4 cm, respectivamente. Calcula el volumen de la
caja usando el número correcto de cifras significativas.
15ed.Práctica 1.8. Una velocista recorre 100,00 m en 10,5
segundos. Calcula su velocidad promedio en metros por segundo y expresa el
resultado con el número adecuado de cifras significativas.
15ed.Ejercicio 1.21. Indica cuáles de los siguientes
valores son números exactos:
(a) la masa de una tarjeta de índice de 7,5 por 12,5 cm
(b) el número de gramos en un kilogramo
(c) el volumen de una taza de café Seattle’s Best
(d) el número de centímetros en un kilómetro
(e) el número de microsegundos en una semana
(f) el número de páginas de este libro
15ed.Ejercicio 1.22. ¿Cuántas cifras significativas tiene
cada una de las siguientes cantidades medidas?
(a) 902,5 kg
(b) 3 × 10⁻⁶ m
(c) 0,0096 L
(d) 2,94 × 10³ m²
(e) 92,03 km
(f) 782,234 g
15ed.Ejercicio 1.23. Redondea cada uno de los siguientes
números a tres cifras significativas y expresa el resultado en notación
científica estándar:
(a) 2.048.732,23
(b) 0,000292945
(c) -82.454,09
(d) 942,057024
(e) -0,00000324683
15ed.Ejercicio 1.24. Realiza las siguientes operaciones y
expresa las respuestas con el número apropiado de cifras significativas:
(a) 43,029 + 0,02348
(b) 952,72 – 73,4201
(c) 12,93 × 10³² ÷ 10,7322
(d) 0,06324 ÷ 0,624
15ed.Ejercicio 1.25. Pesas un objeto en una balanza y lees
la masa en gramos según la imagen. ¿Cuántas cifras significativas tiene esta
medición?
15ed.Ejercicio 1.62. Indica cuáles de los siguientes
valores son números exactos:
(a) la masa de una lata de café de 945 mL
(b) el número de estudiantes en tu clase de química
(c) la temperatura de la superficie del Sol
(d) la masa de un sello postal
(e) el número de mililitros en un metro cúbico de agua
(f) la altura promedio de los jugadores de baloncesto de la NBA
15ed.Ejercicio 1.63. Indica el número de cifras
significativas en cada una de las siguientes cantidades medidas:
(a) 62,65 km/h
(b) 78,00 K
(c) 36,9 mL
(d) 250 mm
(e) 89,2 toneladas métricas
(f) 6,4224 × 10² m³
15ed.Ejercicio 1.64.
(a) El diámetro de la Tierra en el ecuador es 12.756,27 km. Redondea este
número a tres cifras significativas y exprésalo en notación científica
estándar.
(b) La circunferencia de la Tierra pasando por los polos es de 40.008 km.
Redondea este número a cuatro cifras significativas y exprésalo en
notación científica estándar.
15ed.Ejercicio 1.65. Realiza las siguientes operaciones y
expresa las respuestas con el número apropiado de cifras significativas:
(a) (6,234 + 8,72) × 0,6746
(b) 732,1 – (892,5 ÷ 8,2)
(c) [(3,696 × 10⁵) – (6,234 × 10³)] × 0,0742
(d) (0,006438 × 10⁸) – (8,639 + 8,52)
15ed.Ejercicio 1.66. Tienes un cilindro graduado que
contiene un líquido (ver fotografía). Escribe el volumen del líquido en
mililitros, usando el número correcto de cifras significativas.
Química de Chang
10ed.Ejemplo 1.4. Determina el número de cifras
significativas en las siguientes mediciones:
(a) 478 cm
(b) 6,01 g
(c) 0,825 m
(d) 0,043 kg
(e) 1,310 × 10²² átomos
(f) 7000 mL
10ed.Práctica 1.4. Determina el número de cifras
significativas en las siguientes mediciones:
(a) 24 mL
(b) 3001 g
(c) 0,0320 m³
(d) 6,4 × 10⁴ moléculas
(e) 560 kg
10ed.Ejemplo 1.5. Realiza las siguientes operaciones
aritméticas y redondea los resultados al número correcto de cifras
significativas:
(a) 11.254,1 g + 0,1983 g
(b) 66,59 L – 3,113 L
(c) 8,16 m × 5,1355
(d) 0,0154 kg ÷ 88,3 mL
(e) (2,64 × 10³ cm) + (3,27 × 10² cm)
10ed.Práctica 1.5. Realiza las siguientes operaciones
aritméticas y redondea las respuestas al número adecuado de cifras
significativas:
(a) 26,5862 L + 0,17 L
(b) 9,1 g – 4,682 g
(c) (7,1 × 10⁴ dm) × (2,2654 × 10² dm)
(d) 6,54 g ÷ 86,5542 mL
(e) (7,55 × 10⁴ m) – (8,62 × 10³ m)
10ed.Ejercicio 1.29. Expresa los siguientes números en
notación científica:
(a) 0,000000027
(b) 356
(c) 47.764
(d) 0,096
10ed.Ejercicio 1.30. Expresa los siguientes números como
decimales:
(a) 1,52 × 10²²
(b) 7,78 × 10²⁸
10ed.Ejercicio 1.31. Expresa las respuestas de los
siguientes cálculos en notación científica:
(a) 145,75 + (2,3 × 10²¹)
(b) 79.500 ÷ (2,5 × 10²)
(c) (7,0 × 10²³) – (8,0 × 10²⁴)
(d) (1,0 × 10⁴) × (9,9 × 10⁶)
10ed.Ejercicio 1.32. Expresa las respuestas de los
siguientes cálculos en notación científica:
(a) 0,0095 + (8,5 × 10²³)
(b) 653 ÷ (5,75 × 10²⁸)
(c) 850.000 – (9,0 × 10⁵)
(d) (3,6 × 10²⁴) × (3,6 × 10⁶)
10ed.Ejercicio 1.33. ¿Cuántas cifras significativas hay en
cada una de las siguientes mediciones?
(a) 4867 mi
(b) 56 mL
(c) 60.104 toneladas
(d) 2900 g
(e) 40,2 g/cm³
(f) 0,0000003 cm
(g) 0,7 min
(h) 4,6 × 10¹⁹ átomos
10ed.Ejercicio 1.34. ¿Cuántas cifras significativas hay en
cada una de las siguientes cantidades?
(a) 0,006 L
(b) 0,0605 dm
(c) 60,5 mg
(d) 605,5 cm²
(e) 960 × 10²³ g
(f) 6 kg
(g) 60 m
10ed.Ejercicio 1.35. Realiza las siguientes operaciones
como si fueran resultados de mediciones experimentales y expresa cada respuesta
con las unidades correctas y el número apropiado de cifras significativas:
(a) 5,6792 m + 0,6 m + 4,33 m
(b) 3,70 g – 2,9133 g
(c) 4,51 cm × 3,6666 cm
(d) (3 × 10⁴ g + 6,827 g) ÷ (0,043 cm³ – 0,021 cm³)
10ed.Ejercicio 1.36. Realiza las siguientes operaciones
como si fueran resultados de mediciones experimentales y expresa cada respuesta
con las unidades correctas y el número adecuado de cifras significativas:
(a) 7,310 km ÷ 5,70 km
(b) (3,26 × 10²³ mg) – (7,88 × 10²⁵ mg)
(c) (4,02 × 10⁶ dm) + (7,74 × 10⁷ dm)
(d) (7,8 m – 0,34 m) ÷ (1,15 s + 0,82 s).