semana n°1
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8/16/2019 Semana N°1
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MAGNITUDES FÍSICAS
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Magnitudes físicas: fundamentales yderiadas
•Sistema internaci!nal de unidades"
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E#em$l!s
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tem$eratura%
densidad%
&ase
C!nce$tual
'as magnitudes físicas c!nstituyen el material
fundamental de la Ciencias% enfunci(n de las cuales se e)$resanlas leyes de la misma"
l!
ngitud% tiem$!
el!cidad%
masa% fuer*a
resistiidad%
Intensidad de cam$!el+ctric!%
Intensidad de cam$!magn+tic!% etc"
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Magnitud
Es t!d! a,uell! ,ue $uedeser medid!
Medici(n
C!n#unt! de act!se)$erimentales c!n el -n dedeterminar una cantidad de
magnitud física
Medir
Es c!m$arar una magnituddada c!n !tra de su misma
es$ecie% la cual se asume c!m!unidad ! $atr(n"
.er! cuand! tratam!s de asignar unaunidad a un al!r de la magnitud surgeent!nces la necesidad de esta/lecer un
.atr(n
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.!r f!rtuna% n! es necesari! c!nc!rdars!/re $atr!nes $ara cada magnitud física"
Ciertas cantidades de magnitudeselementales $ueden ser m0s f0ciles deesta/lecer c!m! $atr!nes% y las cantidadesde magnitudes m0s c!m$le#as $ueden a
menud! e)$resarse en funci(n de lasunidades elementales"El $r!/lema /0sic! es% $!r l! tant!% elegirel n1mer! m0s $e,ue2! $!si/le demagnitudes físicas c!m! fundamentales yestar de acuerd! c!n l! $atr!nes $ara sumedici(n" Est!s $atr!nes de/en ser tant!
accesi/les c!m! inaria/les"
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Magnitudes
físicas
$!r su !rigen
Fundamentales
Deriadas
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Siren de /ase $ara esta/lecerel sistema de unidades"
Magnitudesfundamental
es
Magnitudesderiadas
Se dan a tra+s de relaci!nesentre las fundamentales"
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Longitud
'a unidad de l!ngitud en el sistema SI es el metr!% elcual se de-ni( !riginalmente c!m! la die*mill!n+sima $arte de la distancia del ecuad!r al $!l!"des$u+s se rede-ni( en 3456 c!m! 3%576%859"89eces la l!ngitud de !nda de la lu* anaran#adaemitida $!r el Cri$t(n 5" Se !li( a rede-nir en
349 c!m! la distancia rec!rrida $!r la lu* en elací! en 3;
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Unidades deriadas
'as unidades de !tras cantidades físicas see)$resan en t+rmin!s de las unidadesfundamentales" .!r e#em$l!% la unidad $arael!cidad es m;s"
5 0 2 2. .mi
h
5.0 mi
1 h
1.6 km
1 mi
10 m
1 km
1 h
3600 s
m
s
3
=
=
C!nersi(n de unidades
.ara c!nertir entre diferentes sistemas deunidades se utili*an factores de conversión" .!re#em$l!% $ara c!nertir de millas $!r ?!ra @mi;? ametr!s $!r segund! @m;s% dad! ,ue 3milla B 3"5>m"% el fact!r de c!nersi(n es @3"5 >m;@3 mi" .!re#em$l!:
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Parámetro Longitud, m Parámetro Longitud, m
Protón 10-15 Diámetro del sistema solar 1013
Átomo de 10-10 Distan!ia a la estrella más!er!ana 10
1"
#irus de la gri$a 10-"
%ota de llu&ia 10-3 Diámetro de nuestragala'ia (#)a Lá!tea* 10
21
+ltura de una $ersona 100
n kilómetro 103 Distan!ia a la gala'iamás !er!ana (+ndrómeda* 10
22
Diámetro de la ierra 10"
Distan!ia ierra- Luna 10 Distan!ia al !on/)n deluni&erso oser&ale 10
26
Distan!ia ierra-ol 1011
Longitudes de di&ersos !uer$os
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Poten!ia Pre/io +re&. Poten!ia Pre/io +re&.
10-2 4o!to 4 101 De!a da
10-21 se$to 103 kilo k
10-1 ato a 106 mega 7
10-15 /emto / 10 giga %
10-12 $i!o $ 1012 tera
10- nano n 1015 $eta P
10-6 mi!ro µ 101 e'a 8
10-3 mili m 1021 eta 9
10-2 !enti ! 102 4ota :
10-1 de!i d
.re-#!s del SistemaInternaci!nal @SI
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An0lisisdimensi!nal
8l análisis dimensional $ermite &eri/i!ar la &alide de una /órmulao e!ua!ión.
Las dimensiones /undamentales son; longitud (L*, masa (7*,tiem$o (*, et!.
La dimensión de una !antidad se designa en!errándola entre $ar ? L @ .
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Magnitud Unidad Sím/!l!'!ngitud metr! m
Masa >il!gram! >g
Tiem$! segund! s
Intensidad dec!rriente El+ctrica
Am$ere A
Tem$eratura elin
Intensidad lumin!sa candela CdCantidad desustancia
m!l m!l
Sistema Internacional deunidades
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El us! del SI es !/ligat!ri! en t!d!s l!s$aíses% re$!rtand! en!rmes enta#as al
c!merci!% la tecn!l!gía y la ciencia" N!!/stante la utili*aci(n de !tr!s sistemassu/siste en algun!s $aíses" .!r e#em$l! el
Sistema Ingl+s
'!ngitud $ulgada @in 3in B
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Dimensión
As!ciada c!n cada magnitudmedida ! calculada ?ay una
dimensi(n y las unidades en ,ue see)$resan estas magnitudes n!afectan las dimensi!nes de lasmismas".!r e#em$l! un 0rea sigue siend! un0rea así se e)$rese en m
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en función de las dimensionesde las fundamentales se
expresan las dimensiones delas magnitudes derivadas
Ecuacióndimension
alN!s $ermite e)$resar la relaci(n,ue e)iste entre una magnitud
deriada y fundamental"'as e)$resi!nes dimensi!nales @se
e)$resan entre de las
magnitudes fundamentales s!n:l!ngitud B '% Masa B M % Tiem$!
B T
u B 'T3% a B 'T
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E#em$l!e)$licati!
2
2
2
A
tBCh+t
++=
D!nde: ? B mH t B s% B mH ρ B >g;m9
[ ] [ ]3
2
mkgs+ == [ ] 2323 7Lsm
kg+ −−==
[ ] [ ]3
22
m
kgmC == [ ]
5
2
m
kgC
=
[ ] 25
21
25
21
L7
m
kgC
−==[ ]
121
212
12
1
L7s
mkgB −==
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DENSIDAD De una sustancia es su masa $!r
unidad de !lumen" El !lumen es$ecí-c! de una
sustancias es el !lumen ,ue !cu$auna masa unitaria de esa sustancia% es
decir el iners! de la densidad"
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GAJEDAD ES.ECÍFICA
'a graedades$ecí-ca de una
sustancia es larelaci(n entre ladensidad de lasustancia y ladensidad de lasustancia dereferencia en
c!ndici!nes
q1
q2
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SUSTANCIA DE
EFEENCIA .ara s(lid!s y lí,uid! es el agua a = KC
,ue tiene la densidad de: 3"666 g;cm9
3666 >g;m9
5
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1,1-+EBF+
1,1-+EBF+.A8G8A8EBF+
%.8. ρ
=ρ
E#em$l!: G"E" B 6"5 @
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'a tem$eratura de una sustancia endeterminad! estad! de agregaci(n
@s(lid!% lí,uid!% gas es una medida de laenergía cin+tica $r!medi! de susm!l+culas"
Esta energía es im$!si/le de medirdirectamente se determina de maneraindirecta midiend! alguna $r!$iedadfísica"
TEM.EATUA
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TEMMET
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ESTA&'ECIMIENT DE 'AESCA'A DE TEM.EATUA
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ESTA&'ECIMIENT DE 'AESCA'A DE TEM.EATUA
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Temperatura
elin Celsius an>ine Faren?eit
Bero +soluto -2"3.15 -5.6"
Punto tri$le 2"3.15 0 1.6" 32
8ulli!ión agua 100 6"1.6" 212.00
0 0
0 +gua hielo 4 sal
3"3.15
HI HA HB HG
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Cuand! se trata de interal!s detem$eratura se tienen las
siguientes e,uialencias: 3" KF e,uiale a 3 KC 3" K e,uiale a 3
3"6 KF e,uiale a 3"6 K 3 KC e,uiale a 3
INTEJA'S DE TEM.EATUA
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T@ B T@KC O
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ES 'A E'ACIN ENTE UNA FUEPA Q E'REA S&E 'A CUA' ACTA 'A MISMA"
'a $resi(n del uid! es la
relaci(n F;A d!nde F es lafuer*a $er$endicular $!r unidadde 0rea"
.ESIN
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P
Po
+
h
P ? Po J ρgh
.ESIN
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C+AK78A
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El al!r tí$ic! de la $resi(n atm!sf+rica a niel delmar% 856 mm g% se design( c!m! $resi(n
est0ndar de 3 atm(sfera"'as $resi!nes de uid! se miden en $resi!nesa/s!lutas:
.a/s!luta B .man(metrica O .atm!sf+rica
.ESIN ATMSFVICA
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7+EK78A
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.3 Oρ3gd3 B .
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.resi(n
atm!sf+rica
.resi(ncer!
.resi(n deací!
.resi(nman!m+trica
.resi(n A/s!luta
May!r ,ue laatm!sf+rica
.resi(n a/s!lutamen!r ,ue la
$resi(n atm!sf+rica
E'ACINES ENTE .ESINES
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