viernes, 7 de junio de 2013

Sistema Internacional de Medidas

En primer lugar antes de comenzar a estudiar los distintos conceptos de la física, es fundamental comprender que son las magnitudes físicas y cuál es su correspondiente unidad de medida. Para eso a continuación explicaremos que es una magnitud física es el sistema internacional de unidades de mediada, que son las unidades fundamentales y cuales son y que son las unidades derivadas.

¿Qué es una magnitud física?

La respuesta a esta pregunta es muy simple; “Es toda propiedad o comportamiento de la materia que puede ser medida”. Se pueden clasificar en magnitudes escalares y magnitudes vectoriales. Las magnitudes escalares “son aquellas que se definen completamente por un número y unidad”, por ejemplo el tiempo. Las magnitudes vectoriales son aquellas que para definirlas por completo, es necesario asociarle una dirección y un sentido además del número y unidad, un ejemplo de magnitud vectorial es la fuerza.

Sistema Internacional de unidades de medida:

El sistema internacional de unidades de medida es una manera aceptada internacionalmente de utilizar las unidades de media de las magnitudes físicas. Existen tres tipos de unidades: unidades básicas o fundamentales, unidades derivadas y las unidades suplementarias.

Unidades básicas o fundamentales:

El Sistema Internacional de Unidades consta de siete unidades básicas o fundamentales, que expresan magnitudes físicas. A partir de estas se determinan las unidades derivadas.
 Las unidades Básicas son:

  • metro (m), unidad de longitud
  • kilogramo (kg), unidad de masa
  • segundo (s), unidad de tiempo
  • amperio (A), unidad de intensidad de corriente eléctrica
  • kelvin (K), unidad de temperatura
  • mol (mol), unidad de cantidad de sustancia
  • candela (cd), unidad de intensidad luminosa


Unidades derivadas:
Son las unidades utilizadas para expresar magnitudes físicas que son resultado de combinar magnitudes físicas básicas.
Ejemplo:
Unidad de volumen o metro cúbico, resultado de combinar tres veces la longitud.´
Unidad de densidad o cantidad de masa por unidad de volumen, resultado de combinar masa (magnitud básica) con volumen (magnitud derivada). Se expresa en kilogramos por metro cúbico. Carece de nombre especial.´
Unidad de fuerza, magnitud que se define a partir de la segunda ley de Newton (fuerza = masa × aceleración). La masa es una de las magnitudes básicas; la aceleración es derivada. Por tanto, la unidad resultante (kg • m • s-2) es derivada, de nombre especial: newton.
Unidad de energía. Es la energía necesaria para mover un objeto una distancia de un metro aplicándole una fuerza de un newton; es decir, fuerza por distancia. Se le denomina Joule. Su símbolo es J. Por tanto, J = N • m.´
*Las unidades suplementarias son aquellas que no se ha decidido si son fundamentales o derivadas. Ej: anguloplano(rad)

Análisis Dimensional
En física con frecuencia es inevitable ya sea deducir una expresión matemática o una ecuación o también comprobar su validez. El procedimiento para realizar esto es el análisis dimensional. Las dimensiones pueden ser tratadas como cantidades algebraicas, estas pueden ser sumadas o restadas solamente si tienen las mismas dimensiones. Si no lo es así, la ecuación es errónea y si lo es, seguramente la ecuación es correcta, si no fuera por un posible factor constante.

Ejemplo: esta es la ecuación correcta para la aceleración centrípeta y lo comprobamos de la siguiente forma:
[a] = L / T2
[v] = L/T àT = L/[v]
[a] = L/T= L / ( L / [v] )2 = [v]2 / L
[a] = [v]2/ [r] à a = v2/ r


Francisco Iannello
Rafael Labra
Matías Urzúa

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