Conversión de Unidades de Longitud del Sistema Métrico
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Se presentan ejemplos de conversión entre unidades métricas de longitud. Se utiliza una tabla basada en los prefijos SI usados con unidades para convertir entre unidades métricas de longitud como centímetros, milímetros, metros, ....
Más ejercicios con soluciones se presentan al final de la página.
Tabla de Conversión
La tabla de conversión se muestra a continuación. Los factores debajo de las flechas son factores de multiplicación al pasar de una unidad dada a otra unidad a su izquierda.
Por ejemplo, al pasar de milímetro a centímetro , hay un factor de 10 debajo de la flecha, por lo tanto
1 centímetro = 10 milímetros
Otro ejemplo, al pasar de micrómetro a decámetro , los factores debajo de las flechas son :
1000 (de micrómetro a milímetro) ,
10 (de milímetro a centímetro),
10 (de centímetro a decímetro),
10 (de decímetro a metro),
10 (de metro a decámetro),
Ahora combinamos todos los factores y escribimos
Tabla. 1 - Tabla de Conversión de Unidades Métricas de Longitud
Factores de Conversión a Partir de la Tabla de Conversión
La Tabla 1 anterior se utiliza para determinar el factor de conversión con el fin de convertir de una unidad a otra.
Ejemplo 1
Convertir 2.1 km (kilómetro) a dam (decámetro).
Solución del Ejemplo 1
En lo que sigue, usamos la abreviatura \( \text { km} \) para kilómetros y la abreviatura \( \text{ dam} \) para decámetro.
Usando los factores en la Tabla 1 anterior, el kilómetro que está a la izquierda del decámetro, está dado por
\[ 1 \text { km} = 10 \times 10 \text{ dam} = 100 \text{ dam} \]
lo cual puede escribirse como
\[ 1 \text { km} = 100 \text{ dam} \]
La igualdad anterior proporciona el siguiente factor de conversión
\[ \displaystyle \frac{1 \text { km}}{100 \text{ dam}} = 1 \quad (I) \]
y
\[ \displaystyle \frac{100 \text{ dam}} {1 \text { km}} = 1 \quad (II) \]
Los factores de conversión anteriores se utilizan para convertir \( 2.1 \text { km} \) a \( \text { dam} \).
Escribir
\[ 2.1 \text{ km} = 2.1 \text{ km} \times 1 \]
Sustituir \( 1 \) por \( \displaystyle \frac{100 \text{ dam}} {1 \text { km}} \) que es el factor de conversión (II) encontrado arriba porque es igual a 1
\[ 2.1 \text{ km} = 2.1 \text{ km} \times \displaystyle \frac{100 \text{ dam}} {1 \text { km}} \]
Nota que hemos utilizado el factor (II) con \( \text { km} \) en el denominador para que se cancele con el \( \text { km} \) en el dado \( 2.1 \text{ km} \)
Cancelar \( \text { km} \) a la derecha
\[ 2.1 \text{ km} = 2.1 \cancel{\text{ km}} \times \displaystyle \frac{100 \text{ dam}} {1 \cancel{\text{ km}}} \]
Simplificar y evaluar
\[ 2.1 \text{ km} = 2.1 \times \displaystyle \frac{100 \text{ dam}} {1} \]
\[ \bbox[10px, border: 2px solid red] {2.1 \text{ km} = \displaystyle \frac{ 2.1 \times 100 \text{ dam}} {1} = 210 \text{ dam} } \]
Ejemplo 2
Convertir \( 1200000 \text{ nm} \) (nanómetro) a \( \text{ dm} \) (decímetro).
Solución del Ejemplo 2
El nanómetro \( \text{ nm} \) es más pequeño que el decímetro \( \text{ dm} \) y por lo tanto, usando los factores de la Tabla 1 anterior, yendo de \( \text{ nm} \) a \( \text{ dm} \) , escribimos
\[ 1 \text { dm} = 1000 \times 1000 \times 10 \times 10 = 100000000 \text{ nm} \]
lo cual puede escribirse como
\[ 1 \text { dm} = 100000000 \text{ nm} \]
De lo anterior podemos escribir dos factores de conversión
\[ \displaystyle \frac{1 \text { dm}}{100000000 \text{ nm}} = 1 \quad (I) \]
y
\[ \displaystyle \frac{100000000 \text{ nm}} {1 \text { dm}} = 1 \quad (II) \]
Dado que nos dan \( \text{ nm} \) y necesitamos cancelarlos, usamos el factor de conversión (I) porque tiene \( \text{ nm} \) en el denominador que puede ser cancelado.
La pregunta en este ejemplo es convertir 1200000 \( \text{ nm} \) a \( \text{ dm} \). Por lo tanto
\[ 1200000 \text{ nm} = 1200000 \text{ nm} \times \displaystyle \frac{1 \text { dm}}{100000000 \text{ nm}} \]
Cancelar \( \text{ nm} \) a la derecha
\[ 1200000 \text{ nm} = 1200000 \cancel{\text{ nm}} \times \displaystyle \frac{1 \text { dm}}{100000000 \cancel{\text{ nm}}} \]
Simplificar y evaluar
\[ 1200000 \text{ nm} = \displaystyle \frac{ 1200000 \times 1 \text { dm}}{100000000 } \]
\[ \bbox[10px, border: 2px solid red]{ 1200000 \text{ nm} = 0.012 \text{ dm} } \]
Solución del Ejemplo 5
Usando los factores de la Tabla 1 anterior, de \( \text{nm} \) a \( \text{cm} \), escribimos
\[ 1 \text { cm} = 1000 \times 1000 \times 10 \text{ nm} = 10000000 \text{ nm} \]
lo que proporciona los factores de conversión
\[ \displaystyle \frac{1 \text { cm}}{10000000 \text{ nm}} = 1 \quad (I) \]
y
\[ \displaystyle \frac {10000000 \text{ nm}} {1 \text { cm}} = 1 \quad (II) \]
Nos dan \( \text{cm} \) que necesita ser cancelado y por lo tanto usamos el factor de conversión (II), porque tiene \( \text { cm} \) en el denominador.
Convertir \( 0.0023 \; \text{cm} \) de la siguiente manera
\[ 0.0023 \; \text{cm} = 0.0023 \; \text{cm} \times 10000000 \displaystyle \frac{\text{nm}}{\text{cm}} \]
Cancelar \( \text{cm} \) a la derecha
\[ 0.0023 \; \text{ cm} = 0.0023 \cancel{\text{cm}} \times 10000000 \displaystyle \frac{\text{nm}}{\cancel{\text{cm}}}\]
Simplificar y evaluar
\[ 0.0023 \; \text{ cm} = 0.0023 \times 10000000 \text{ nm} = 23000 \text{ nm}\]
Solución del Ejemplo 6
Usando los factores de la Tabla 1 anterior, de \( \; \mu\text{m} \) a \( \text{ hm} \), escribimos
\[ 1 \text { hm} = 1000 \times 10 \times 10 \times 10 \times 10 \times 10 \; \mu\text{m} = 100000000 \; \mu\text{m} \]
lo que proporciona los factores de conversión
\[ \displaystyle \frac{1 \text { hm}}{100000000 \mu\text{m}} = 1 \quad (I) \]
y
\[ \displaystyle \frac{100000000 \mu\text{m}} {1 \text { hm}} = 1 \quad (II) \]
Nos dan \( \mu\text{m} \) que necesita ser cancelado y por lo tanto usamos el factor de conversión (I), porque tiene \( \mu\text{m} \) en el denominador.
Convertir \( 890000 \; \mu\text{m} \) de la siguiente manera
\[ 890000 \; \mu m = 890000 \; \mu m \times \displaystyle \frac{1}{100000000} \displaystyle \frac{\text{hm}}{\mu m} \]
Cancelar \( \mu\text{m} \)
\[ 890000 \; \mu m = 890000 \; \cancel{\mu\text{m}} \times \displaystyle \frac{1}{100000000} \displaystyle \frac{\text{hm}}{\cancel{\mu\text{m}}} \]
Simplificar y evaluar
\[ 890000 \; \mu m = \displaystyle \frac{890000 \times 1}{100000000} \text{ hm} = 0.0089 \text{ hm}\]
Ejercicios
Parte A
Utilice la tabla 1 anterior para determinar los factores de conversión y convertir
\( \quad 0.0102 \text { Mm} \) a \( \text{hm} \),
\( \quad 0.3 \text { nm} \) a \( \text{mm} \),
\( \quad 1200 \text { m} \) a \( \text{Mm} \),
\( \quad 13200 \text { dm} \) a \( \text{km} \),
\( \quad 0.002 \text { Gm} \) a \( \text{km} \),
\( \quad 13200 { \; \mu} \text m \) a \( \text{dm} \),