MAGNITUDES FÍSICAS
¿ Que es magnitud?
Magnitud es todo aquello
susceptible de medirse. Así tenemos: longitud, tiempo, velocidad, área, fuerza,
aceleración, etc.
¿Qué es medir?
Es la operación por la cual
averiguamos cuantas veces está contenida la unidad de medida en una porción de
magnitud. Si la longitud de la mesa es 3 metros, significa que nuestra unidad
metro está allí contenida tres veces.
¿Qué es
unidad de medida?
Es un fragmento de una
determinada magnitud que se emplea como
patrón para medir.
Clasificación de las magnitudes físicas
A. Por
su origen
01. Magnitudes fundamentales
02. Magnitudes derivadas
B. Por su naturaleza
01. Magnitudes escalares
02. Magnitudes vectoriales
Magnitudes Fundamentales
Son aquellas que son
elegidas arbitrariamente y servirán como base para un sistema de unidades.
Magnitudes
Derivadas
Son aquellas que se
expresan en función de las fundamentales.
Magnitudes Escalares
Son
aquellas que sólo necesitan un número y una unidad para quedar bien definidas.
Ejemplo : -20 ̊C.
Magnitudes Vectoriales
Son
aquellas que además de conocer su valor y unidad es necesario conocer su
dirección y sentido. Por ejemplo, una fuerza de 300 N horizontal y hacia la
izquierda.
Sistemas Internacional de
Unidades (S I).
El Sistema Internacional de
Unidades fue establecido en su versión completa en octubre de 1 971 por la Conferencia
General de Pesas y Medidas, para ser usado en todas las ramas de la Ciencia
y técnica como único sistema. Las unidades del SI se clasifican en las
siguientes clases:
-
Unidades de base ó fundamentales
-
Unidades derivadas
-
Unidades suplementarias.
El SI tiene considera siete
magnitudes fundamentales y dos suplementarias.
Unidades
Fundamentales:
MAGNITUD FISICA
|
UNIDAD DE BASE
|
SIMBOLO
|
Longitud
|
Metro
|
m
|
Tiempo
|
Segundo
|
s
|
Masa
|
Kilogramo
|
kg
|
Intensidad de corriente
eléctrica
|
Ampere
|
A
|
Temperatura termodinámica
|
Kelvin
|
K
|
Intensidad luminosa
|
Candela
|
cd
|
Cantidad de sustancia
|
Mol
|
mol
|
Unidades
Suplementarias:
UNIDAD
|
SÍMBOLO
|
|
Ángulo Plano
Ángulo Sólido
|
Radián
Estereoradián
|
rad
sr
|
Además se puede formar múltiplos y submúltiplos decimales de cada unidad mediante el uso de prefijos.
Equivalencias :
LONGITUD
1 km = 1 000 m
1 m = 100 cm
1 pie = 0,3 m
1 pie = 12 pulgadas
1 yarda = 3 pies
MASA
1 kg = 1 000 g
1 kg = 2,2 libras
1 libra = 16 onzas
1 tonelada= 1 000 kg
TIEMPO
1 minuto = 60 s
1 hora = 60 minutos
1 hora = 3600 segundos
VOLUMEN
1 metro = 1 000 litros
cúbico
1 metro = 106 centímetros
cúbico
cúbicos
CONVERSIÓN DE UNIDADES
Para realizar estas conversiones
o transformaciones debes seguir o acostumbrarte a utilizar o usar un “método
práctico” en la resolución , cuyos pasos a continuación escribimos y
aplicamos en el siguiente ejemplo. y que luego procederemos a aplicarlo:
Ejemplo: Convertir
20 km /h a m/s (Equivalencias:1 km = 1 000 m y 1 h = 3
600 s)
1° Escribe la cantidad a transformar o convertir,
= 20 km/h
2° Determina
el número de conversiones a realizar y abre tantos paréntesis, como
transformaciones o coversiones haya,
= 20 km/h ( )
( )
3° Escribe dentro de cada
paréntesis la equivalencia, teniendo cuidado su posterior eliminación o
simplificación,
= 20 km/h ( 1 000 m) ( 1h )
1km 3 600 s
4° Procede a operar matemáticamente y el resultado obtenido
será:
20 km /h = 5, 5 m/s
Veamos algunos ejemplos ilustrativos para que te ejercites.
Actividades
Aplica el “método” y realiza la siguiente tarea o actividad de comprensión y
reforzamiento o afianzamiento:
01. ¿Cómo se expresaría en micras el valor de una longitud de 0,25
mm?( 1µ = 1/1 000 mm)
02. 10,5
km a m
03. 1 050 m a Mm
04. 55 km/h
a m/s
05. 12 m / s
a km / h
06. E
= 34 . 104 cm
a km
07. 2,1 Gm a km
08. 14 pulg
a cm (1 pulgada = 2,54 cm)
09. 450 lb/pulg2 a
kg/cm2 ( 1
libra = 0,455 kg ; 1 pulg = 2,54 cm)
10. E = 90 m/s a km/h
NOTACIÓN CIENTÍFICA
En todas las
ciencias, y particularmente en Física, se realizan medidas en las que los datos
numéricos van desde lo astronómicamente grande hasta lo infinitamente pequeño.
Para facilitar tales registros, se recurre a una notación especial llamada
científica; al escribir una cantidad según la notación científica, se colocan
las cifras significativas en forma de una parte entera y otra parte decimal, multiplicada por la correspondiente potencia de 10 con
exponente positivo o negativo, según corresponda. De esta forma pueden
expresarse los valores de una determinada magnitud física.
Formato de la Notación Científica
La forma general de un número en notación científica es a x 10n donde 
y n es un entero.
y n es un entero.
Veamos los
siguientes ejemplos:
a) 8 250 000 000 = 8,25 x 109
Si observas a
partir del último cero de la derecha, se cuenta hacia la izquierda nueve cifras
hasta llegar entre el 8 y el 2, y luego se coloca la coma decimal.
b) 500 000 = 5,0 x 105
c) 9 258 = 9,258 x 103
Cuando se trata de
decimales los espacios se cuentan de izquierda a derecha, pero se coloca el
exponente negativo. Vamos a realizar unos ejemplos:
a) 0,000 125 = 1,25 x
10-4
b) 0,005 =
0,5 x 10-3
Ahora realicemos
operaciones sencillas como en los siguientes ejemplos.
a) 800 x 1 200 = 8
x 102 x 1,2 x 103 = 8 x 1,2 x 102+3 = 9,6 x 105
b) 0,05 x 25 000 =
5 x 10-2 x 2,5 x 104 = 5 x 2,5 x 10-2+4 = 12,5 x 102 = 1,25 x 103
Realizaremos
algunas conversiones usando los prefijos decimales del SI
PARA RESOLVER EN CLASE
Expresa Las
siguientes cantidades en notación científica:
1. 8 900 00 = ___________________
2. 250 000
= ___________________
3. 0,000 000 000 234 =
____________________________
4. 0,000 256
= ___________________
Efectúa las
siguientes operaciones:
5. 15 000 x 250
= _________________
____________________________
6. 850 x
125 000 000 = ____________
____________________________
7. 2,2 x 10-5
x 5 x 103 = _____________
____________________________
Realiza las
siguientes conversiones:
8. 50 mm a
pm = _________________
9. 357
mV a
aV = ________________
10. 54 365 GW a kW = _____________
(comprendida entre 0 y 9) Es entre 1 y 9.
ResponderEliminarb) 0,005 = 0,5 x 10-2 Es otro error.