Notación científica
En las islas Galápagos, una ballena azul puede pesar unos $180.000$ kilogramos. Un glóbulo rojo mide apenas $0{,}0000075$ metros de diámetro. Contar ceros es lento y es fácil equivocarse. Los científicos escriben estas cantidades así: $1{,}8 \cdot 10^5$ kg y $7{,}5 \cdot 10^{-6}$ m. Es más corto, más claro y hay menos errores. ¿Cómo se llega a esa forma? Fíjate que lo vamos a ver paso a paso.
Qué es la notación científica
-
Números grandes → exponente positivo: $180.000 = 1{,}8 \cdot 10^{5}$.
-
Números pequeños (menores que $1$) → exponente negativo: $0{,}0000075 = 7{,}5 \cdot 10^{-6}$.
Para que un número esté correctamente expresado en notación científica, debe tener una sola cifra distinta de cero antes de la coma decimal. Indica cuáles de los…
Para que un número esté correctamente expresado en notación científica, debe tener una sola cifra distinta de cero antes de la coma decimal.
Indica cuáles de los siguientes números están escritos correctamente en notación científica:
- a) $12,5 \cdot 10^4$
- b) $3,07 \cdot 10^8$
- c) $0,95 \cdot 10^3$
- d) $7 \cdot 10^{11}$
La ballena azul es el animal más grande del planeta y puede llegar a pesar unos $180\,000$ kilogramos. Escribe esta cantidad en notación científica.
La ballena azul es el animal más grande del planeta y puede llegar a pesar unos $180\,000$ kilogramos. Escribe esta cantidad en notación científica.
Pasar a notación científica y volver
El exponente cuenta cuántos lugares se mueve la coma.
Prueba con el interactivo:
Expresa en notación decimal (escribiendo todas sus cifras) las siguientes distancias astronómicas dadas en notación científica: a) Distancia a la Luna: $3,84 \cdot 10^5$…
Expresa en notación decimal (escribiendo todas sus cifras) las siguientes distancias astronómicas dadas en notación científica:
- a) Distancia a la Luna: $3,84 \cdot 10^5$ km
- b) Distancia al Sol: $1,5 \cdot 10^8$ km
En una recta numérica graduada de forma regular se representan los números $2$, $3$ y $4$. Cada unidad está dividida en diez partes iguales mediante marcas secundarias.…
En una recta numérica graduada de forma regular se representan los números $2$, $3$ y $4$. Cada unidad está dividida en diez partes iguales mediante marcas secundarias. Identifica qué números decimales corresponden a los puntos marcados con las letras $A$ (situado en la quinta marca entre $2$ y $3$) y $B$ (situado en la quinta marca entre $3$ y $4$):
La distancia media de la Tierra al Sol es de aproximadamente $149\,600\,000$ kilómetros. a) Expresa dicha cantidad en metros utilizando la notación científica. b) Indica…
La distancia media de la Tierra al Sol es de aproximadamente $149\,600\,000$ kilómetros.
- a) Expresa dicha cantidad en metros utilizando la notación científica.
- b) Indica cuál es el orden de magnitud de esta distancia expresada en metros.
Escribe en notación decimal (forma extendida) los siguientes datos científicos extraídos de una revista de tecnología: a) El número de transistores en un microprocesador…
Escribe en notación decimal (forma extendida) los siguientes datos científicos extraídos de una revista de tecnología:
- a) El número de transistores en un microprocesador avanzado es de $4,5 \cdot 10^9$.
- b) La velocidad de transferencia de un cable de fibra óptica es de $2,4 \cdot 10^7$ bits por segundo.
- c) La capacidad de almacenamiento de un servidor es de $1,25 \cdot 10^{12}$ bytes.
Comparar números en notación científica
Primero se mira el exponente: manda él. Solo si los exponentes son iguales se comparan las mantisas.
-
$9{,}5\cdot10^3 < 9{,}45\cdot10^4$: aunque la mantisa $9{,}5$ es mayor que $9{,}45$, decide que $10^3 < 10^4$.
-
$3\cdot10^7 > 2{,}99\cdot10^7$: mismo exponente, decide la mantisa.
Completa en tu cuaderno con el signo $>$ (mayor que) o $<$ (menor que) comparando estos números en notación científica: a) $4,2 \cdot 10^5$ \\\\_ $1,8 \cdot 10^6$ b)…
Completa en tu cuaderno con el signo $>$ (mayor que) o $<$ (menor que) comparando estos números en notación científica:
- a) $4,2 \cdot 10^5$ ____ $1,8 \cdot 10^6$
- b) $9,5 \cdot 10^3$ ____ $9,45 \cdot 10^3$
- c) $3 \cdot 10^7$ ____ $2,99 \cdot 10^7$
Ordena de menor a mayor los siguientes valores, pero antes de hacerlo, exprésalos todos como un número decimal "normal" (notación estándar) para comparar tu precisión:…
Ordena de menor a mayor los siguientes valores, pero antes de hacerlo, exprésalos todos como un número decimal "normal" (notación estándar) para comparar tu precisión:
-
$A = 345 \cdot 10^6$
-
$B = 0,034 \cdot 10^{10}$
-
$C = 3,5 \cdot 10^8$
-
$D = 3,400 \cdot 10^5$
Una vez ordenados, realiza la siguiente operación y expresa el resultado final en notación científica: $\frac{A + C}{D}$. (Nota: Ten mucho cuidado con los exponentes al sumar).
Herramientas: potencias, raíces y jerarquía
Para operar con notación científica necesitas las propiedades de las potencias. Valen para cualquier base $a$ (distinta de $0$) y exponentes enteros.
¿Por qué? $a^3 \cdot a^2 = (a \cdot a \cdot a)(a \cdot a) = a^5$: se cuentan todos los factores. Y $(a^3)^2 = a^3 \cdot a^3 = a^6$.
Si las bases son distintas, busca una base común: escribe cada número como potencia de la misma base.
La raíz cuadrada de un número es el número positivo que elevado al cuadrado lo da: $\sqrt{64} = 8$ porque $8^2 = 64$. Con $(3 \cdot 10^a)^2 = 9 \cdot 10^{2a}$ puedes resolver cosas como las del ejercicio de $N = 3 \cdot 10^a$.
Y al combinar operaciones, el orden es: paréntesis, corchetes y llaves (de adentro hacia afuera); después potencias y raíces; después multiplicaciones y divisiones; al final sumas y restas.
Calcula el resultado de la siguiente expresión combinada, respetando la jerarquía de las operaciones y mostrando los pasos intermedios:…
Calcula el resultado de la siguiente expresión combinada, respetando la jerarquía de las operaciones y mostrando los pasos intermedios:
$3^3 \cdot \sqrt{64} - [4^2 + (12 - 5 \cdot 2) \cdot 7]$
Reduce a una sola potencia utilizando las propiedades de las potencias: a) $(2^5 \cdot 2^3)^2 : 2^{10}$ b) $\frac{(3^4)^3 \cdot 9^2}{27^3}$ (Pista: expresa primero todos…
Reduce a una sola potencia utilizando las propiedades de las potencias:
- a) $(2^5 \cdot 2^3)^2 : 2^{10}$
- b) $\frac{(3^4)^3 \cdot 9^2}{27^3}$ (Pista: expresa primero todos los números como potencias de base 3)
Considera el número $N = 3 \cdot 10^a$. Si sabemos que el cuadrado de este número es $90\,000$: a) Halla el valor del exponente $a$. b) Escribe el número $N$ en notación…
Considera el número $N = 3 \cdot 10^a$. Si sabemos que el cuadrado de este número es $90\,000$:
- a) Halla el valor del exponente $a$.
- b) Escribe el número $N$ en notación decimal.
- c) ¿Es $N$ un cuadrado perfecto? Justifica tu respuesta calculando su raíz cuadrada.
Herramientas: m.c.m. y m.c.d.
Algunos problemas hablan de cosas que se repiten o de repartos sin que sobre nada. Ahí aparecen el m.c.m. y el m.c.d., que se calculan descomponiendo en factores primos.
-
m.c.m. (mínimo común múltiplo): el menor número que es múltiplo de todos. Se toman los factores primos comunes y no comunes, con el mayor exponente. Sirve para "¿cuándo coinciden de nuevo?".
-
m.c.d. (máximo común divisor): el mayor número que divide a todos. Se toman solo los factores comunes, con el menor exponente. Sirve para repartir en grupos iguales sin que sobre nada.
Un famoso streamer* realiza un sorteo de suscripciones cada $14$ días y un directo especial de preguntas y respuestas cada $21$ días. Si hoy lunes ha coincidido que ha…
Un famoso streamer realiza un sorteo de suscripciones cada $14$ días y un directo especial de preguntas y respuestas cada $21$ días. Si hoy lunes ha coincidido que ha realizado ambas actividades, ¿cuántos días deben pasar como mínimo para que vuelva a realizar el sorteo y el directo especial el mismo día? ¿Qué día de la semana será?
En el club de robótica del colegio tienen $54$ sensores de infrarrojos y $72$ servomotores. Quieren organizar el material en cajas iguales con el mayor número de…
En el club de robótica del colegio tienen $54$ sensores de infrarrojos y $72$ servomotores. Quieren organizar el material en cajas iguales con el mayor número de componentes posible, sin mezclar tipos y sin que sobre nada.
- a) ¿Cuántos componentes habrá en cada caja?
- b) ¿Cuántas cajas de sensores y cuántas de servomotores obtendrán?
Operar en notación científica
Para multiplicar y dividir se operan las mantisas por un lado y las potencias de $10$ por otro (sumando o restando exponentes). Al final se ajusta la mantisa si quedó fuera del intervalo $[1, 10)$. Esto sale de las propiedades de las potencias: $10^m \cdot 10^n = 10^{m+n}$ y $10^m : 10^n = 10^{m-n}$.
Para sumar o restar, las potencias de $10$ tienen que ser iguales; si no lo son, se cambia una de ellas.
Un famoso influencer* ha alcanzado la cifra de $2,4 \cdot 10^6$ seguidores en su cuenta principal. Si en la cuenta secundaria tiene $850\,000$ seguidores, ¿cuántos…
Un famoso influencer ha alcanzado la cifra de $2,4 \cdot 10^6$ seguidores en su cuenta principal. Si en la cuenta secundaria tiene $850\,000$ seguidores, ¿cuántos seguidores tiene en total? Expresa el resultado final en notación científica.
Un computador realiza aproximadamente $5 \cdot 10^9$ operaciones por segundo. ¿Cuántas operaciones realizará en un minuto ($60$ segundos)? Expresa el resultado en…
Un computador realiza aproximadamente $5 \cdot 10^9$ operaciones por segundo. ¿Cuántas operaciones realizará en un minuto ($60$ segundos)? Expresa el resultado en notación científica.
Un glóbulo rojo tiene un diámetro aproximado de $7,5 \cdot 10^{-6}$ metros. Si pudiéramos colocar en fila $100$ millones de glóbulos rojos uno al lado del otro, ¿qué…
Un glóbulo rojo tiene un diámetro aproximado de $7,5 \cdot 10^{-6}$ metros. Si pudiéramos colocar en fila $100$ millones de glóbulos rojos uno al lado del otro, ¿qué longitud total alcanzarían? Expresa el resultado final en notación científica y en kilómetros.
Problemas con notación científica
Cuando una cuenta mezcla varias cantidades, sigue estos pasos: escribe todo en notación científica, opera mantisas y potencias por separado y ajusta el resultado. Presta atención a las unidades (m, km, MB, GB): convierte antes de operar.
La velocidad de la luz en el vacío es de $300\,000$ kilómetros por segundo. Si un rayo de luz tarda $100$ segundos en llegar a un objetivo, ¿qué distancia ha recorrido?…
La velocidad de la luz en el vacío es de $300\,000$ kilómetros por segundo. Si un rayo de luz tarda $100$ segundos en llegar a un objetivo, ¿qué distancia ha recorrido? Expresa el resultado utilizando notación científica.
En el cuerpo de un adolescente hay aproximadamente $2,5 \cdot 10^{13}$ glóbulos rojos. Si cada uno de estos glóbulos tiene un diámetro de apenas $7 \cdot 10^{-6}$…
En el cuerpo de un adolescente hay aproximadamente $2,5 \cdot 10^{13}$ glóbulos rojos. Si cada uno de estos glóbulos tiene un diámetro de apenas $7 \cdot 10^{-6}$ metros, imagina que pudieras colocarlos todos en fila, uno tras otro, formando una larguísima cadena.
Calcula la longitud total de esa cadena en kilómetros y expresa el resultado en notación científica. ¿Cuántas veces podría dar la vuelta a la Tierra esa cadena si la circunferencia del ecuador mide, aproximadamente, $4 \cdot 10^4$ km?
La distancia media de la Tierra al Sol es de $1,496 \cdot 10^8$ km, mientras que la distancia media de Marte al Sol es de $2,279 \cdot 10^8$ km. En un momento dado, los…
La distancia media de la Tierra al Sol es de $1,496 \cdot 10^8$ km, mientras que la distancia media de Marte al Sol es de $2,279 \cdot 10^8$ km. En un momento dado, los tres astros se encuentran perfectamente alineados, con la Tierra situada entre el Sol y Marte.
Calcula la distancia que separa la Tierra de Marte en ese instante. Expresa el resultado en notación científica y en metros.
Una central eléctrica produce anualmente $2,8 \cdot 10^{10}$ kilovatios-hora (kWh). En una ciudad, hay $5 \cdot 10^5$ hogares, y cada hogar consume de media…
Una central eléctrica produce anualmente $2,8 \cdot 10^{10}$ kilovatios-hora (kWh). En una ciudad, hay $5 \cdot 10^5$ hogares, y cada hogar consume de media $3,5 \cdot 10^3$ kWh al año.
Calcula cuánta energía sobra después de abastecer a toda la ciudad. Expresa el resultado en notación científica y reflexiona: ¿podría esta energía sobrante abastecer a otra ciudad de $2 \cdot 10^5$ hogares con el mismo consumo medio? Justifica tu respuesta realizando los cálculos necesarios.
Ciencia y tecnología con potencias de 10
En química, informática o biología aparecen cantidades enormes o diminutas. La estrategia es la misma: ordena los datos, convierte las unidades y opera. Cuando pasas de unidad (g a kg, MB a GB, segundos a días), multiplicas o divides por una potencia de $10$ o por un número como $60$ o $24$, y después ajustas la mantisa.
Un servidor de una popular red social de videos recibe cada segundo un promedio de $4,5 \cdot 10^5$ megabytes (MB) de información. a) ¿Cuántos gigabytes (GB) de…
Un servidor de una popular red social de videos recibe cada segundo un promedio de $4,5 \cdot 10^5$ megabytes (MB) de información.
- a) ¿Cuántos gigabytes (GB) de información recibe el servidor en una hora? (Recuerda que $1$ GB = $10^3$ MB).
- b) Si el servidor tiene una capacidad total de almacenamiento de $1,2 \cdot 10^9$ GB, ¿cuántos días tardaría en llenarse por completo si no se borrara ningún dato? Expresa el resultado final redondeando a las unidades.
En química, se sabe que un mol de cualquier sustancia contiene $6,022 \cdot 10^{23}$ moléculas (Número de Avogadro). Si tenemos un depósito que contiene $2,5 \cdot 10^2$…
En química, se sabe que un mol de cualquier sustancia contiene $6,022 \cdot 10^{23}$ moléculas (Número de Avogadro). Si tenemos un depósito que contiene $2,5 \cdot 10^2$ moles de agua y sabemos que la masa de una sola molécula de agua es, aproximadamente, $3 \cdot 10^{-23}$ gramos:
- a) Calcula el número total de moléculas de agua en el depósito.
- b) Calcula la masa total del agua en el depósito en kilogramos. Expresa ambos resultados en notación científica.
La luz viaja a una velocidad constante de $3 \cdot 10^8$ metros por segundo. Un procesador de última generación realiza una operación básica cada $0,5$ nanosegundos (un…
La luz viaja a una velocidad constante de $3 \cdot 10^8$ metros por segundo. Un procesador de última generación realiza una operación básica cada $0,5$ nanosegundos (un nanosegundo es $10^{-9}$ segundos).
¿Qué distancia recorre la luz en el tiempo exacto en que el procesador tarda en realizar una sola operación? Expresa el resultado en milímetros y en notación científica.
Si estiráramos todo el ADN de una sola célula humana, mediría aproximadamente $2 \cdot 10^0$ metros (es decir, 2 metros). El cuerpo humano tiene alrededor de…
Si estiráramos todo el ADN de una sola célula humana, mediría aproximadamente $2 \cdot 10^0$ metros (es decir, 2 metros). El cuerpo humano tiene alrededor de $3,7 \cdot 10^{13}$ células.
- a) ¿Cuál sería la longitud total de todo el ADN de una persona si pudiéramos unirlo? Exprésalo en kilómetros y notación científica.
- b) Sabiendo que la distancia de la Tierra a la Luna es de $3,84 \cdot 10^5$ km, ¿cuántas veces podríamos ir y volver a la Luna con todo ese ADN?