Pregunta 04_2005 (2)

La velocidad de la luz en el vacío tiene una magnitud del orden de 3 x 10 ⁸ m/s y la distancia promedio entre el sol y la tierra es del orden de 1,5 x 10 ⁸ km. Entonces, el tiempo, en segundos, que una señal luminosa demorará en viajar entre el sol y la tierra es del orden de

A) 2 x 10 ^–3

B) 5 x 10 ^–1

C) 2

D) 5 x 10 ²

E) 4,5 x 10 ¹⁶

Eje temático: El movimiento .

Contenido: Descripción del movimiento.

Curso: Segundo Medio.

Clave: D

Habilidad intelectual medida: Aplicación de procesos experimentales y leyes de la Física.

Dificultad: Mediana.

Comentario:

Se pide calcular el tiempo, en segundos, que emplea una señal luminosa en viajar desde el sol a la tierra. Se entrega como información la rapidez de la luz en el vacío, 3 x 10 ⁸ m/s, y la distancia entre el sol y la tierra, 1,5 x 10 ⁸ km.

De las ecuaciones del movimiento (rectilíneo uniforme , como en este ejemplo) que relacionan rapidez (v) , distancia (d) y tiempo (t) , se sabe que

Como v está expresado en m/s y d en km, para que el tiempo t quede expresado en segundos debe convertirse previamente los 1,5 x 10 ⁸ km a m; esto es, 1,5 x 10 ¹¹ m.

Reemplazando estos valores en la fórmula para calcular t ,  queda

Resultado que se da en la alternativa D)

Fuente Internet:

Publicación oficial del Demre en www.demre.cl