Lecția II.1.1 conține următoarele grupuri de exerciții:

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 1 (gratuit)

Rezolvare scurtă

\( m_s \) = masa substanței dizolvate \( m_{sol} \) = masa soluției \( m_{\text{prețios}} \) = masa metalului nobil \( m_{\text{aliaj}} \) = masa aliajului \( d \) = distanța parcursă \( t \) = timpul \( m \) = masa corpului \( V \) = volumul corpului \( a, b \) = numere raționale, \( b \neq 0 \)
a)
\[ C = \frac{m_s}{m_{sol}} \cdot 100 \]
b)
\[ \text{Scara} = \frac{\text{distanța pe hartă}}{\text{distanța reală}} \]
c)
\[ T = \frac{m_{\text{prețios}}}{m_{\text{aliaj}}} \]
d)
\[ v = \frac{d}{t} \]
e)
\[ \rho = \frac{m}{V} \]
f)
\[ \text{Raport numeric} = \frac{a}{b} \]

Rezolvare detaliată

Pasul 1: Definirea concentrației unei soluții

Conform teoriei rapoartelor aplicate în chimie și a formulelor învățate, concentrația unei soluții reprezintă raportul procentual dintre masa substanței care se dizolvă (dizolvatul) și masa întregii soluții (amestecul dintre dizolvat și solvent). \[ C = \frac{m_s}{m_{sol}} \cdot 100 \]

Pasul 2: Definirea scării unei hărți

În geografie și desen tehnic, scara unei hărți (sau a unui desen) este raportul dintre distanța măsurată pe hartă (pe desen) și distanța corespunzătoare măsurată în teren (în realitate). Ambele distanțe trebuie exprimate în aceeași unitate de măsură pentru a obține scara corectă. \[ \text{Scara} = \frac{\text{distanța pe hartă}}{\text{distanța reală}} \]

Pasul 3: Definirea titlului unui aliaj

În studiul metalelor, titlul unui aliaj reprezintă raportul dintre masa metalului nobil (cum ar fi aurul sau argintul) și masa totală a aliajului respectiv. \[ T = \frac{m_{\text{prețios}}}{m_{\text{aliaj}}} \]

Pasul 4: Definirea vitezei

În fizică, viteza este o mărime care descrie cât de repede se deplasează un obiect. Ea se definește ca fiind raportul dintre distanța parcursă de un corp și timpul necesar pentru a parcurge acea distanță. \[ v = \frac{d}{t} \]

Pasul 5: Definirea densității de masă

Densitatea de masă (notată adesea cu litera grecească \( \rho \)) este raportul dintre masa unui corp și volumul ocupat de acel corp. Ea arată cât de multă masă este concentrată într-o unitate de volum. \[ \rho = \frac{m}{V} \]

Pasul 6: Definirea raportului numeric

Din punct de vedere matematic, un raport numeric este câtul a două numere \( a \) și \( b \), cu \( b \neq 0 \). Acesta se scrie sub forma unei fracții sau sub formă de împărțire. \[ \text{Raport} = \frac{a}{b} \]

Rezolvare scurtă:

a)

\[ C = \frac{m_s}{m_{sol}} \cdot 100 \]

b)

\[ \text{Scara} = \frac{\text{distanța pe hartă}}{\text{distanța reală}} \]

c)

\[ T = \frac{m_{\text{prețios}}}{m_{\text{aliaj}}} \]

d)

\[ v = \frac{d}{t} \]

e)

\[ \rho = \frac{m}{V} \]

f)

\[ \text{Raport} = \frac{a}{b} \]

Cele mai importante aspecte ale lecției

Raport numeric: Raportul a două numere \( a \) și \( b \) (\( b \neq 0 \)) se notează \( \frac{a}{b} \). Rezultatul împărțirii este valoarea raportului.

1. Rapoarte cu mărimi de același fel (rezultatul este un număr pur, o valoare):
  • Concentrația: Masa substanței / Masa soluției
  • Scara hărții: Distanță hartă / Distanță teren (în aceeași unitate)
  • Titlul aliajului: Masa metalului nobil / Masa totală aliaj
2. Rapoarte cu mărimi distincte (creează o mărime nouă, cu unitate proprie):
  • Viteza: Distanță / Timp (\( v = \frac{d}{t} \))
  • Densitatea: Masă / Volum (\( \rho = \frac{m}{V} \))
Proporție: Reprezintă egalitatea a două (sau mai multe) rapoarte care au aceeași valoare.
Numărul \( a : b \), notat \( \frac{a}{b} \), unde \( a \) și \( b \) sunt două numere, iar \( b \neq 0 \), se numește raportul numeric dintre numărul \( a \) și numărul \( b \).
Termenii raportului sunt \( a \) și \( b \). Rezultatul calculului \( a : b \) se numește valoarea raportului.
Raportul numeric de forma \( \frac{p}{100} \) se numește raport procentual. Acesta se notează cu \( p\% \) și se citește „p la sută” sau „p procente”.
Dacă \( a = 12 \) și \( b = 4 \), raportul este \( \frac{12}{4} \), iar valoarea raportului este \( 12 : 4 = 3 \).
Raportul a două mărimi fizice de același fel este întotdeauna un raport numeric (nu are unitate de măsură). Se folosesc aceleași unități de măsură pentru a le putea compara.
1. Concentrația unei soluții (\( c \))
Este raportul dintre masa substanței dizolvate și masa totală a soluției. \[ c = \frac{m_{\text{substanță}}}{m_{\text{soluție}}} \]
2. Scara unei hărți / unui desen
Este raportul dintre distanța măsurată pe hartă și distanța măsurată în realitate (în teren). Ambele distanțe trebuie exprimate în aceeași unitate de măsură. \[ \text{Scara} = \frac{\text{distanță hartă}}{\text{distanță teren}} \]
3. Titlul unui aliaj (\( T \))
Este raportul dintre masa metalului nobil (\( m \)) dintr-un aliaj și masa totală a aliajului (\( M \)). \[ T = \frac{m}{M} \]
Dacă într-un vas se află o soluție având masa de \( 240 \text{ g} \), iar masa sării din ea este de \( 40 \text{ g} \), calculați concentrația soluției.
Aplicăm formula concentrației: \( c = \frac{40 \text{ g}}{240 \text{ g}} \).
Simplificând fracția obținem valoarea raportului: \( c = \frac{1}{6} \).
Când raportăm mărimi fizice diferite, rezultatul conduce la definirea unei noi mărimi fizice, care va avea o unitate de măsură proprie.
1. Viteza (\( v \))
Este raportul dintre distanța parcursă (\( d \)) și timpul necesar parcurgerii ei (\( t \)). \[ v = \frac{d}{t} \]
Unitatea fundamentală de măsură pentru viteză este metrul pe secundă (\( \text{m/s} \)). O altă unitate des folosită este \( \text{km/h} \).
2. Densitatea de masă (\( \rho \))
Este raportul dintre masa unui corp (\( m \)) și volumul acelui corp (\( V \)). \[ \rho = \frac{m}{V} \]
Se măsoară în kilograme pe metru cub (\( \text{kg/m}^3 \)).
O persoană parcurge \( 8 \text{ km} \) în \( 2 \text{ ore} \). Care este viteza sa?
Raportul este \( \frac{8 \text{ km}}{2 \text{ h}} = \frac{8}{2} \text{ km/h} = 4 \text{ km/h} \).
Persoana s-a deplasat cu viteza de \( 4 \text{ km/h} \).
Dacă valoarea raportului dintre două mărimi este constantă în mai multe situații date, spunem că rapoartele respective sunt egale. Această egalitate de rapoarte se numește proporție.
Dacă \( 4 \text{ kg} \) de mere costă \( 8 \text{ lei} \), iar \( 5 \text{ kg} \) costă \( 10 \text{ lei} \), valoarea rapoartelor preț/cantitate este aceeași: \[ \frac{8 \text{ lei}}{4 \text{ kg}} = 2 \text{ lei/kg} \quad \text{și} \quad \frac{10 \text{ lei}}{5 \text{ kg}} = 2 \text{ lei/kg} \] Putem scrie proporția: \( \frac{8}{4} = \frac{10}{5} \).

Exerciții

Ușoară: Calculați valoarea raportului \( \frac{a}{b} \) pentru \( a = 24 \text{ m} \) și \( b = 12 \text{ km} \).
Atenție! Mărimile sunt de același fel (lungimi), deci trebuie exprimate în aceeași unitate de măsură.
Transformăm: \( 12 \text{ km} = 12000 \text{ m} \).
Raportul este: \( \frac{24 \text{ m}}{12000 \text{ m}} = \frac{24}{12000} \).
Simplificăm prin 24: Valoarea raportului este \( \frac{1}{500} \).
Medie: O bijuterie este realizată dintr-un aliaj de aur și cupru. Aliajul cântărește \( 6 \text{ g} \), iar pentru confecționarea ei s-au folosit \( 5,4 \text{ g} \) de aur. Care este titlul aliajului?
Formula titlului este \( T = \frac{m}{M} \), unde \( m \) este masa aurului, iar \( M \) este masa totală.
\( T = \frac{5,4}{6} \).
Amplificăm cu 10 pentru a elimina virgula: \( T = \frac{54}{60} \).
Simplificăm prin 6: \( T = \frac{9}{10} = 0,9 \).
Răspuns: Titlul aliajului este \( 0,9 \).
Dificilă: Se amestecă \( 25 \text{ g} \) de sare cu \( 75 \text{ g} \) de apă pentru a forma o soluție. Calculați concentrația procentuală a soluției.
Formula concentrației este: \( c = \frac{m_{\text{substanță}}}{m_{\text{soluție}}} \).
Pasul 1: Aflăm masa soluției. Soluția este formată din sare + apă.
\( m_{\text{soluție}} = 25 \text{ g} + 75 \text{ g} = 100 \text{ g} \).
Pasul 2: Calculăm raportul.
\( c = \frac{25 \text{ g}}{100 \text{ g}} = \frac{25}{100} \).
Fiind un raport supra 100, îl putem scrie sub formă de procent.
Răspuns: Concentrația soluției este de \( 25\% \).

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: