¿Qué es la notación científica en física? - Usos , reglas y tipos de notación científica

Qué es la notación científica

Muchas áreas del mundo usan la notación para expresar números grandes o pequeños. Principalmente la ciencia y la ingeniería. La notación científica es conocida en matemática y en física. Su importancia radica en su facilidad de leer un exponente, para evitar contar muchos ceros. Por lo tanto, dejan menos espacio.

Cuando están escritos en notación científica porque los valores posicionales se expresan como potencias de 10. Los cálculos con rangos grandes son más simples de realizar cuando se utiliza la notación científica.  Lo desarrollaremos más en el siguiente artículo.

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Índice()
  1. Definición de notación científica
  2. ¿Para qué se usa la notación científica?
  3. ¿Cuáles son las reglas de la notación científica?
  4. ¿Qué elementos tiene la notación científica?
  5. ¿Qué tipos de notación científica hay?
    1. Notación E
    2. Notación de ingeniería
  6. ¿Cuál es la importancia de la notación científica?
  7. Ejemplos de la aplicación de la notación científica

Definición de notación científica

La Notación científica o también conocida como notación índice estándar.  Es una manera eficaz de plasmar una cantidad numérica usando el sistema decimal. Esta notación es usada para representar sencillamente los números largos o muy cortos.

  • Los números se redactan de manera de producto. Cómo, por ejemplo;

a: se explica el número que es entero. O el decimal que es mayor o igual que 1 y menor que 10, llamado COEFICIENTE.

n: es aquel número entero, que se le conoce como EXPONENTE.

La notación científica es usada en un mecanismo conocido por coma flotante. Además, el punto flotante está en países de habla inglesa, portugués y en otros países.

Algunas operaciones que son del campo de las matemáticas en la notación científica.

  • La Suma y la Resta

Los coeficientes deben crear una suma de tal manera que las potencias de diez sean idénticas. Si es una sustracción, entonces resta, obteniendo la potencia de 10 con el grado igual. Es necesario convertir el coeficiente si no comparten el mismo exponente. Y para obtener el propio exponente, solo necesita multiplicar o dividir por 10 las veces que sea necesario.nSe explica en el siguiente ejemplo:

2×105 + 3×105 = 5×105

3×105 – 0.2×105 = 2.8×105

2×104 + 3 ×105 – 6 ×103 = (se toma el exponente 5 como idea)

= 0,2 × 105 + 3 × 105 – 0,06 ×105 = 3,14 ×105

Para realizar la multiplicación de numeraciones escritas en notación científica se suman los llamados EXPONENTES. Y finalmente se multiplican los conocidos como COEFICIENTES. Damos un ejemplo para aclarar mejor:

(4×1012)×(2×105) =8×1017

  • División

Para ejecutar la división de cantidades plasmadas en notación científica primeramente se dividen los COEFICIENTES. Y para finalizar se realiza la resta a los EXPONENTES. Damos un ejemplo para aclarar mejor:

(48×10-10)/(12×10-1) = 4×10-9

  • Potenciación

Se forma la elevación del supuesto COEFICIENTE a la potencia y se establece la multiplicación de los EXPONENTES. Por ejemplo:

(3×106)2 = 9×1012.

  • Radicación

Para convertir un exponente en un múltiplo del índice antes de archivarlo, debe convertirlo. El resultado es la raíz de la mantisa. Esta es multiplicada por diez a la razón del exponente al índice del radical.

¿Para qué se usa la notación científica?

Al momento de encontrarnos con numeraciones extremadamente grandes o pequeñas las transformamos en notación científica. Para así tener un mejor desempeño de ellas. La función principal para qué se usa la Notación Científica es compactar operaciones y facilitar comparaciones. En realidad, es muy difícil procesar cantidades ya sean de magnitud grande o muy pequeñas.

Permite representar una cantidad que sea el producto de un número ya sea el 1 y 10. Además de ello, también un sistema decimal. Esta se utiliza de manera que los datos sean muy grandes o muy pequeños. Para ser plasmados de manera convencional. Al usar la notación científica, logramos escribir números de forma más compacta y también legible. Para realizar el uso de la notación científica debemos saber cómo realmente debe escribirse para poder utilizarlo.

Para transformar un dato, porque sea muy largo o muy corto se tiene que mover la separación decimal. Esta es también conocida como separador decimal y se realizaría de un lado u otro. Finalmente, se cuentan los espacios que fueron desplazados.

  • Las cantidades muy grandes
  1. Se reubica la coma decimal para la izquierda. Se mueven espacios hasta llegar a la derecha del dígito primero
  2. Se redacta el COEFICIENTE, después del signo de multiplicar.
  3. Se estipula la base diez con el exponente igual a la capacidad de espacios que se mueve la coma.
  • En los números muy pequeños
  1. Se traslada el separador decimal para la derecha los lugares indicados para llegar a la derecha. Dónde se encontrará el dígito principal.
  2. Se plasma el COEFICIENTE, después del signo de multiplicar.
  3. La base 10 se redacta con el exponente que es negativo. También la cantidad de espacios que se traslada la coma.

¿Cuáles son las reglas de la notación científica?

  • El número de mantisa tiene que estar entre 1 y 0 y 9999. Cuando cae dentro de este rango, multiplicamos por 10 para determinar el valor.
  • La magnitud señala qué tan grande o pequeño es el dato numérico. Si el exponente es tipo negativo, el resultado va a ser un valor menos que 1.
  • El número mantiene su valor de origen si el exponente es 0. El número será más alto que 10 si el exponente es tipo positivo.

Existen diversas propiedades que se encuentran en la notación científica.

  • La primera etapa está basada en el producto. Dónde se encuentran los dígitos es entre el 1 y 9.
  • La segunda propiedad del producto es referente a las potencias de 10.  El 10 es elevado a una cantidad ya sea positiva o negativa.
  • La multiplicación de potencias de 10 significa a mover la coma decimal hacia la izquierda. Esta representa de la siguiente manera. El exponente es negativo y hacia la derecha se trata del exponente es positivo

¿Qué elementos tiene la notación científica?

Los elementos que se encuentran en la notación son las siguientes.

  • Cualquier número real puede ser el coeficiente.
  • La base está fundamentada en el decimal 10, por ejemplo.
  • La potencia elevada de la base se conoce como Exponente. Representa cuántas veces se ha movido la coma. Por lo tanto, siempre es un número entero. Y si el desplazamiento es para la izquierda es positivo y para la derecha es negativo.
  • Agregue un símbolo de multiplicación “x” o “•” entre el coeficiente y la base.
  • Múltiplos y submúltiplos basados ​​en diez.
  • Los exponentes se utilizan para denotar múltiplos y submúltiplos de 10.
  • El punto decimal sirve como punto de partida para aplicar múltiplos y submúltiplos de 10.

¿Qué tipos de notación científica hay?

Existen dos formas de notación científica, como las siguientes.

  • Notación E

Exponentes superescritos que no pueden representarse convenientemente en computadoras o calculadoras. Por lo tanto, se denotan con la letra E (o e). Y se plasma por diez elevado a la potencia “de”. Esta es la expresión más común que se usa con él. El valor del exponente viene después.

El uso se denotará un valor de. Para cualquier número real m y n, en otras palabras. Cabe señalar que el carácter no tiene nada que ver con la constante matemática “e”. Además, la notación se denomina notación científica en lugar de notación exponencial, aunque representa un exponente.

  • Notación de ingeniería

Normalmente, cuando se establece la notación de ingeniería el exponente n está limitado a múltiplos de 3. Por ello, el valor absoluto de m está en:

1 ≤ |m| < 1000, en lugar de 1 ≤ |m| < 10.​

Los números son fáciles en esta rama, porque se utiliza los prefijos como mega:

(n = 6), kilo (n = 3), mili (n = −3), micro (n = −6) o nano (n = −9).

Notación E

Las calculadoras y los programas informáticos muestran números excesivamente grandes o pequeños en notación científica. Por lo general, no pueden ilustrar “la forma tradicional”, a pesar de esto. En estas circunstancias, utilizan un formato diferente para la representación gráfica de poderes. E significa “por diez a la potencia de” (es decir, “10n”). En la notación, que se compone de la letra E y un número. Dicho de otro modo, “mEn” significa exactamente m 10n si tomáramos dos números reales, m y n.

No hay conexión entre la letra e y el número en matemáticas. La letra E mayúscula elimina cualquier posibilidad de confusión. La notación se conoce con frecuencia como notación e (científica) o notación E (científica), aunque denota un exponente. En lugar de notación exponencial (aunque esto último también puede ocurrir en la ciencia). Algunos ejemplos son:

  • En programación FORTRAN 6.0221415E23 equivale a 6.022 141 5×1023.
  • En programación ALGOL 60 utiliza un subíndice 10 en el caso de la letra E, 6.02214151023.
  • En ALGOL 68 permite E minúsculas.  6.0221415e+23.
  • En programación ALGOL 68 se presenta la manera de 4 caracteres en (eE\⏨). Cómo, por ejemplo: 6.0221415e23, 6.0221415E23, 6.0221415\23 o 6.0221415⏨23.
  • En programación Simula se necesita utilizar de & (o && para largos), como la siguiente numeración: 6.0221415&23 (o 6.0221415&&23).
  • En programación multiparadigma el conocido Python. Este no es relevante al uso de mayúscula o minúscula para el carácter E o e, conteniendo un significado igual: 6.0221415e23 = 6.0221415E23

Notación de ingeniería

Con la excepción de que el exponente se expresa en múltiplos de 3. Se llega a la conclusión que la notación de ingeniería es similar a la notación científica. Esto se está haciendo en un esfuerzo por hacer coincidir las unidades de uso común. A x 10B.

A: es aquel factor de multiplicar que se encuentra entre 1 y 1000. No sé necesita adicionar ceros, pues se corrige el exponente.

B: en este el exponente es múltiplo de 3. (3, 6, 9, 12, etc.)

Cuando se trata de cantidad numérica menos que 1 (entre 0 y 1) el exponente posee signo. Por ejemplo: 0.5 = 2-1 o la carga del electrón anteriormente plasmada. A continuación, podemos ver algunos supuestos que otorgan el empleo de la notación de ingeniería. Exclusivamente cuando se trata de electricidad y electrónica.

  • Resistencia (Ω).
  • 5 milivoltios (5 mV) = 5 x 10-3 voltios.
  • 1 kiloohmio = 1 x 103 ohmios.
  • Condensador (F).
  • Corriente eléctrica (A).
  • Diez megaohmios = 10 x 106 ohmios.
  • Voltaje / Tensión eléctrica (V).
  • 700 miliwatts (700 mW / mVatios) = 700 x 10-3 watts / vatios.
  • Cinco miliamperios (5 mA) = 5 x 10-3 amperios.
  • 14 kilovoltios (14 kV) = 14 x 103 voltios.
  • 18 de milihenrios (18 mH) = 18 x 10-3 henrios.
  • 470 de microfaradios (470 μF) = 470 x 10-6 faradios.
  • 22 de nanofaradios (22 nF) = 22 x 10-9 faradios.
  • Inductor / Bobina (H).
  • Potencia (W).

¿Cuál es la importancia de la notación científica?

La importancia radica primordialmente en que pueden omitir los ceros iniciales. Además, también los finales de las cifras significativas al escribir en notación científica. En el estudio de moléculas y para medidas extremadamente grandes o extremadamente pequeñas, esto es muy útil. También podemos destacar la importancia que tiene la anotación científica en la vida cotidiana.

  • El plasmar cantidades numéricas de dinero que parecen no exacta
  • Establecer medidas que sean muy largas o de distancia muy pequeñas
  • Se puede establecer una temperatura que especifique cualquiera materia.
  • Las cantidades de área.
  • El poder calcular la fracción de tiempo.

Ejemplos de la aplicación de la notación científica

En la aplicación de la notación, se puede conseguir en áreas como la tecnología, medicina o en la ciencia. Su utilidad es necesaria e imprescindible como, por ejemplo.

  • Área de la Física: Cantidades como la masa de partículas subatómicas o la distancia entre estrellas se expresan mediante notación científica.
  • Área de la Química: Para expresar concentraciones de soluciones químicas o cantidades de átomos o moléculas en química, se utiliza la notación científica.
  • Área de la Medicina: La notación científica se utiliza en medicina para expresar dosis de fármacos y dosis de radiación. Se puede encontrar algunos ejemplos que ayudan a expresar los siguientes números pequeños:
  1. 0,02 = 2×10-2
  2. 0,001 = 1×10-3
  3. 0,000 5 = 5×10-4
  4. 0,000 53 = 5,3×10-4
  5. 0,000 000 043 = 4,3 ×10-8
  6. 0,000 000 000 403 8 = 4,038×10-10

También podemos encontrar algunos sistemas decimales como ejemplo, que expresan los números grandes.

  1. 500 = 5×102
  2. 1 200 = 1,2×103
  3. 25 000 = 2,5×104
  4. 25 600 = 2,56×104
  5. 520 000 = 5,2×105
  6. 4 038 000 000 000 = 4,038×1012

Otros ejemplos de Notación científica pueden ser:

  • La trayectoria de la tierra hacia el Sol, que son de: 149,597,870,700,m transformada con la notación científica 149.58*109 metros o 1.4958*1011 m.
  • La medida del átomo que contiene hidrógeno es de 0.0000000001 m. En la transformación de notación científica este tamaño queda:  1*10-10 m.
  • Cuanto es el peso de un átomo con contenido de hidrógeno es de 1.7*10-27 kg; es decir que al punto decimal siguen 26 ceros y luego el número 17.
  • La cantidad numérica de 0.000000000365478 en transformación es 3.65*10-10.
  • El diámetro de tipo terrestre 12.76*103 Km
  • La velocidad que gira la tierra sobre en su mismo eje 100.8*103 Km/día
  • El radio que contiene átomo 0.000000000053 metros, que al transformarse queda 0.53*10-10 metros o 53*10-12 metros.

La notación científica es la manera más concisa de escribir números extremadamente grandes o pequeños. Se usa en diversos campos del planeta. Por lo tanto, son más utilizados en las áreas de ciencia, ingeniería, tecnología y también en medicina.

Contiene diversas ventajas, pero la primordial es la precisión. Otras de ellas fundamentales son la facilidad de cálculo y la legibilidad. Sin embargo, es necesario saber cómo usar la notación científica de forma exacta y legible y cuando sea indicado.

Cómo citar:
"¿Qué es la notación científica en física? - Usos , reglas y tipos de notación científica". En Quees.com. Disponible en: https://quees.com/notacion-cientifica/. Consultado: 17-06-2024 22:43:06
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