MAGNITUD FÍSICA CÁTEDRA: FISICA I DOCENTE: JOSÉ FERNANDO PINTO [email protected].
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¿QUÉ ES UNA MAGNITUD FÍSICA?¿QUÉ ES UNA MAGNITUD FÍSICA?•Es todo aquello que se puede medir.
•Una magnitud física está correctamente expresada por un número y una unidad, aunque hay algunas magnitudes físicas que no necesitan de unidades.
Magnitudes fundamentalesMagnitudes fundamentales: Son todas aquellas que tienen la particular característica de estar presente en todos o casi todos los fenómenos físicos y además sirven de base para escribir o representar las demás magnitudes.
Magnitudes derivadasMagnitudes derivadas: Se derivan de las magnitudes físicas básicas mediante fórmulas matemáticas.
Magnitudes escalaresMagnitudes escalares: Son aquellas magnitudes que quedan perfectamente determinadas o bien definidas con sólo conocer su valor numérico o cantidad y su respectiva unidad de medida. Ejemplo: Área, volumen, longitud, tiempo, trabajo, energía, calor, etc.
Magnitudes VectorialesMagnitudes Vectoriales: Son aquellas magnitudes que además de conocer su valor numérico y su unidad, se necesita la dirección y sentido para que dicha magnitud quede perfectamente definida o determinada. Ejemplo: Velocidad, aceleración, fuerza, gravedad, entre otras.
¿QUÉ ES MEDIR?¿QUÉ ES MEDIR?
MEDIR ES COMPARAR!MEDIR ES COMPARAR!
En La vida diaria medir nos resulta familiar, todos hemos medido algo alguna vez, la estatura, la velocidad, el tiempo, la cantidad de agua, la temperatura, etc. En todos estos casos lo que hacemos es comparar una cosa con otra.
Una medida es directa, cuando el valor de la magnitud se obtiene por intermedio de un dispositivo de medida.
Una medida es indirecta cuando el valor de la magnitud se obtiene con la aplicación de alguna ecuación, fórmula o Ley Física.
¿QUÉ ES UNA UNIDAD DE MEDIDA?¿QUÉ ES UNA UNIDAD DE MEDIDA?
Son los patrones que se eligen para poder Son los patrones que se eligen para poder efectuar medidas.efectuar medidas.
Existen unidades fundamentales y derivadas:
Las unidades fundamentales unidades fundamentales son resultado de la medida directa de la magnitud, entre ellas tenemos el metro (m); el kilogramo (kg); el segundo (s); el amperio (A); grados; kelvin (K); el mol (mol) y la candela (cd).
Las unidades derivadas unidades derivadas son resultados de relaciones algebraicas de las unidades fundamentales y/o de otras derivadas, entre ellas el newton (N), culombio (C), faradio (F), henrio (H), ohmio (Ω), tesla (T), voltio (V)
La elección de una unidad es arbitraria por lo que es necesario un entendimiento entre todos los científicos, para lograrlo, éstos han creados los llamados Sistemas de Unidades.
Es el sistema de unidades más extensamente usado. Junto con el antiguo sistema métrico decimal, que es su antecedente y que ha mejorado.
El SI también es conocido como sistema métrico
Sistemas Internacional de unidades S.I.Sistemas Internacional de unidades S.I.
Ecuaciones DimensionalesEcuaciones Dimensionales
A las siete magnitudes fundamentales se les asocia unívocamente el concepto de dimensión.
A cada magnitud fundamental le hacemos corresponder su símbolo, es decir: Longitud LLMasa MMTiempo TTIntensidad eléctrica IITemperatura KKCantidad de sustancia nnIntensidad luminosa IrIr
Toda magnitud derivada se puede expresar por medio de un producto de las magnitudes fundamentales.
[A]= dimensiones de la magnitud A[A]= dimensiones de la magnitud A,
Ecuaciones Dimensionales (Cont.)Ecuaciones Dimensionales (Cont.)
Propiedades De Las Ecuaciones Dimensionales:
1.- Principio de homogeneidad dimensional o principio de FourierPrincipio de homogeneidad dimensional o principio de Fourier: que nos indica que cada uno de los términos (monomios) de la ecuación dimensional serán iguales dimensionalmente, por ejemplo en la siguiente ecuación:
2.- Términos adimensionalesTérminos adimensionales: Los números, los ángulos, los logaritmos, las constantes numéricas (como el numero ) y las funciones trigonométricas, se consideran como términos adimensionales porque no tienen dimensiones, pero para los efectos de cálculo, se asume que es la unidad, siempre que vayan como coeficientes, de lo contrario se conserva su valor.
Al aplicar el principio queda
Ecuaciones Dimensionales (Cont.)Ecuaciones Dimensionales (Cont.)
3.- No se cumplen la suma y la resta algebraica: al sumar o restar magnitudes de la misma naturaleza, el resultado es otra magnitud de la misma naturaleza. Ejemplo:
4.- Todas las ecuaciones dimensionales deben expresarse como productos y nunca dejarse como cocientes. Ejemplo:
El término: deberá ser expresado como:
Ecuaciones Dimensionales (Cont.)Ecuaciones Dimensionales (Cont.)
Ecuaciones Dimensionales (Cont.)Ecuaciones Dimensionales (Cont.)
