La física es la ciencia que estudia las magnitudes entendiendo por tales todo aquello que se puede medir.
Medir es comparar una magnitud con otra homogénea que tomamos como unidad.
Las unidades y magnitudes se agrupan en sistemas, y el sistema que se utiliza a nivel científico es el sistema internacional (SI) el cual tiene siete magnitudes fundamentales, dos complementarias y más de cuarenta derivadas.
Las magnitudes se pueden clasificar de muchas maneras.
-MAGNITUDES FUNDAMENTALES Y MAGNITUDES DERIVADAS:
Una magnitud es fundamental cuándo se define por si misma y derivada la que necesita de las fundamentales para su exacta comprensión.
En el sistema internacional las magnitudes fundamentales y sus unidades son:
MAGNITUD
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UNIDAD
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Longitud
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Metro (m)
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Masa
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Kilogramo (Kg)
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Tiempo
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Segundo (s)
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Cantidad de materia
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Mol (mol)
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Temperatura absoluta
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Kelvin (K)
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Intensidad de corriente
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Amperio (A)
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Intensidad luminosa
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Candela (cd)
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Las magnitudes complementarias y sus unidades son:
MAGNITUD
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UNIDAD
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Ángulo plano
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Radián
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Ángulo sólido
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Extereo radián
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Ejemplos de magnitudes derivadas y sus unidades:
MAGNITUD
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UNIDAD
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Presión
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Pascales (Pa)
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Fuerza
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Newton (N)
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Trabajo
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Julios (J)
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Velocidad
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Metros/segundo (m/s)
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Volumen
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Metro cúbico (m3)
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Superficie
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Metro cuadrado (m2)
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Aceleración
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Metro/segundo cuadrado (m/s2)
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-ECUACIÓN DE DIMENSIONES:
Es aquella que expresa una magnitud derivada en función de las fundamentales que la caracterizan. Se expresa mediante letras mayúsculas elevadas a exponentes positivos y negativos. Se expresa en forma de producto.
EJEMPLOS:
-MAGNITUDES INTENSIVAS Y EXTENSIVAS:
- Intensivas: Se dice que una magnitud es intensiva cuando solo depende de la naturaleza del sistema. Color, densidad …
- Extensivas: Se dice que una magnitud es extensiva cuando depende de la extensión o cantidad de dicho sistema. Volumen, masa…
-MAGNITUDES ESCALARES Y VECTORIALES:
- Magnitudes escalares: Son aquellas que quedan especificadas por un número y una unidad, por ejemplo: 1h, 3g, 18ºC,5km,7 J…
- Magnitudes vectoriales: Son aquellas que además de un número y una unidad necesitan de un vector. Se entiende por vector un segmento orientado.
Partes de un vector:
- Punto de aplicación: Es el punto en el que se empieza a representar el vector.
- Módulo: Es la longitud del vector.
- Sentido: Indica hacia donde se dirige el vector y viene dado por la flecha.
- Dirección: Recta imaginaria sobre la que se apoya el vector.
Ejemplos: Fuerza: 8N, Velocidad 50 km/s, aceleración 3 m/s^2.
Los vectores a su vez se pueden clasificar en fijos(tensión de una cuerda) y libres(velocidad de un vehículo).
A modo de curiosidad, vamos a dar una definición de cada una de las unidades del sistema internacional:
- Tiempo: El segundo (s) es la duración de 9 192 631 770 oscilaciones de la radiación emitida en la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del 133Cs.
- Longitud: El metro (m) es la distancia que recorre la luz en el vacío en 1/299 792 458 .
- Masa: El kilogramo (kg) es la masa de una aleación de Pt e Ir que se conserva en Sèvres.
- Mol: El mol (mol) es la cantidad de esa sustancia que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012 kg de carbono 12.
- Corriente: El amperio (A) es la intensidad de una corriente constante que, manteniéndose en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia de un metro uno de otro en el vacío, produciría una fuerza igual a 2×10‐7 N/m de longitud.
- Temperatura: El kelvin (K) es 1/273,16 la temperatura del punto triple del agua.
- Intensidad luminosa: La candela (cd) es la intensidad luminosa en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540×1012 Hz y de la cual la intensidad radiada en esa dirección es 1/683 W por estereorradián.
Descubrirlaquimica. Estudiante de química en la USC
30/07/2014
