1 sistemas de unidades y medidas 2013
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Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2012 Profesor Voltaire Fuentes O.2012 Profesor Voltaire Fuentes O.
MAGNITUDES FISICASMAGNITUDES FISICASSISTEMAS DE UNIDADES YSISTEMAS DE UNIDADES Y
MEDIDASMEDIDAS
ARQUITECTURA PRIMER AARQUITECTURA PRIMER AÑÑOOFISICA IFISICA I
20132013
PROFESOR: VOLTAIRE FUENTES O.PROFESOR: VOLTAIRE FUENTES O.
11Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.
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SISTEMAS DE UNIDADESSISTEMAS DE UNIDADESY MEDIDASY MEDIDAS
MAGNITUDES FUNDAMENTALESMAGNITUDES FUNDAMENTALES
MAGNITUDES DERIVADASMAGNITUDES DERIVADAS
Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.
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MAGNITUDMAGNITUD
Es todo aquello que puede medirseEs todo aquello que puede medirse..
Las magnitudes son de diferente naturalezaLas magnitudes son de diferente naturalezao especie.o especie.
[peso, longitud, tiempo, volumen,[peso, longitud, tiempo, volumen,temperaturatemperatura]]
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MEDICIONMEDICION
Medir es compararMedir es comparar unaunacantidad de una magnitudcantidad de una magnitud
cualquiera con otra cantidad decualquiera con otra cantidad dela misma magnitud, a la cual sela misma magnitud, a la cual se
toma como unidadtoma como unidad..
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EL ESPACIO Y SUSEL ESPACIO Y SUSMEDIDASMEDIDAS
EL TAMAEL TAMAÑÑO Y LA DISTANCIA,O Y LA DISTANCIA,COMO DIVISIONES DELCOMO DIVISIONES DEL
ESPACIO, DETERMINAN LAESPACIO, DETERMINAN LANATURALEZA DEL UNIVERSO DENATURALEZA DEL UNIVERSO DEIGUAL MANERA QUE LO HACE ELIGUAL MANERA QUE LO HACE EL
TIEMPO.TIEMPO.
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MAGNITUDESMAGNITUDESFUNDAMENTALESFUNDAMENTALES
El comitEl comitéé internacional deinternacional depesas y medidas hapesas y medidas ha
establecido siete cantidadesestablecido siete cantidadesbbáásicas, y asignsicas, y asignóó unidadesunidades
bbáásicas oficiales a cadasicas oficiales a cadacantidadcantidad
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AAAmpereAmpereCorriente elCorriente elééctricactrica
molmolmolmolCantidad de sustanciaCantidad de sustancia
cdcdCandelaCandelaIntensidad luminosaIntensidad luminosa
KKKelvinKelvinTemperaturaTemperatura
sssegundosegundoTiempoTiempo
kgkgkilogramokilogramoMasaMasa
mmmetrometroLongitudLongitud
SIMBOLO DE LASIMBOLO DE LAUNIDADUNIDAD
UNIDADUNIDADBASICABASICA
CANTIDADCANTIDAD
MAGNITUDES FUNDAMENTALESMAGNITUDES FUNDAMENTALES
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LONGITUD [m]LONGITUD [m]
DEFINICION DEL METRO (1983)DEFINICION DEL METRO (1983)Es La longitud de la trayectoria queEs La longitud de la trayectoria que
recorre una onda luminosa en elrecorre una onda luminosa en elvacvacíío durante un intervalo deo durante un intervalo de
tiempo igual atiempo igual a1 / 299 792 458 segundos.1 / 299 792 458 segundos.
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TIEMPO [S]TIEMPO [S]
La definiciLa definicióón original de tiempo se basn original de tiempo se basóóen la idea del den la idea del díía solar, definido comoa solar, definido comoel intervalo de tiempo transcurridoel intervalo de tiempo transcurridoentre dos apariciones sucesivas delentre dos apariciones sucesivas delsol sobre un determinado meridianosol sobre un determinado meridianode la tierra.de la tierra.
Un segundo era 1 / 86 400 del dUn segundo era 1 / 86 400 del díía solara solarmedio.medio.
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DefiniciDefinicióón actual deln actual del ““segundosegundo””(1976)(1976)
Tiempo necesario para que elTiempo necesario para que eláátomo de Cesio 133 vibretomo de Cesio 133 vibre
9 192 631 770 veces9 192 631 770 veces(per(perííodos de la radiaciodos de la radiacióónn
correspondiente a la transicicorrespondiente a la transicióónnentre dos nivelesentre dos niveles hiperfinoshiperfinos))
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TEMPERATURA [Kelvin]TEMPERATURA [Kelvin]
Es la fracciEs la fraccióón 1 / 273, 16 de lan 1 / 273, 16 de latemperatura termodintemperatura termodináámica del puntomica del punto
triple del agua.triple del agua.
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INTENSIDAD LUMINOSAINTENSIDAD LUMINOSA[Candela][Candela]
Es la intensidad luminosa en unaEs la intensidad luminosa en unadireccidireccióón dada, de una fuente quen dada, de una fuente que
emite una radiaciemite una radiacióónnmonocrommonocromáática de frecuenciatica de frecuencia
540 x 10540 x 101212 HertzHertz y cuya intensidadenergética en dicha dirección es1/683 Watt por estereoradián.
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INTENSIDAD DE CORRIENTEINTENSIDAD DE CORRIENTEELECTRICA [A]ELECTRICA [A]
El ampère [A] es la intensidad de unacorriente constante que, manteniéndoseen dos conductores paralelos, rectilíneos,de longitud infinita, de sección circular
despreciable y situados a una distancia de1 metro uno de otro, en el vacío,
produciría entre estos conductores unafuerza igual a 2x10-7 Newton por metro de
longitud.Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.
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CANTIDAD DE SUSTANCIACANTIDAD DE SUSTANCIA[[molmol]]
El mol es la cantidad de sustancia deun sistema que contiene tantas
entidades elementales como átomoshay en 0,012 kilogramos de carbono
12, no ligados, en reposo y en suestado fundamental.
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MAGNITUDES DERIVADASMAGNITUDES DERIVADAS
Es posible medir muchasEs posible medir muchasmagnitudes ademmagnitudes ademáás de las sietes de las sietefundamentales, tales como:fundamentales, tales como: presipresióónn,,volumenvolumen,, velocidadvelocidad,, fuerzafuerza, etc., etc.
El producto o cuociente de dos o mEl producto o cuociente de dos o máássmagnitudes fundamentales da comomagnitudes fundamentales da comoresultado una magnitud derivada queresultado una magnitud derivada quese mide en unidades derivadas.se mide en unidades derivadas.
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MAGNITUD UNIDADBASICA
SIMBOLO DELA UNIDAD
Area metro cuadrado m2
Volumen metro cúbico m3
Frecuencia Hertz 1 / s = HzDensidad demasa
kilogramo pormetro cúbico
kg / m3
Velocidad metro porsegundo
m / s
Velocidadangular
radián porsegundo
rad / s
Aceleración metro porsegundocuadrado
m / s2
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FuerzaFuerza NewtonNewton kg m /skg m /s22 = N= N
PresiPresióónn PascalPascal N / mN / m22 == PaPa
Trabajo y energTrabajo y energííaa JouleJoule N m = JN m = J
PotenciaPotencia WattWatt J/s = WJ/s = W
Carga elCarga elééctricactrica CoulombCoulomb A s = CA s = C
ResistenciaResistenciaelelééctricactrica
OhmOhm ΩΩ
LuminosidadLuminosidad Candela porCandela pormetrometrocuadradocuadrado
cdcd / m/ m22
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MAGNITUDESMAGNITUDESCOMPLEMENTARIASCOMPLEMENTARIAS
MAGNITUDMAGNITUD UNIDAD DEUNIDAD DEMEDIDAMEDIDA
SIMBOLOSIMBOLODE LADE LA
UNIDADUNIDADÁÁngulonguloplanoplano
RadiRadiáánn radrad
ÁÁngulongulossóólidolido
EstereorradiEstereorradiáánn srsr
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RADIAN [RADIAN [rdrd]]El radián, para la medición de lamagnitud de ángulo plano, que esel ángulo comprendido entre dosradios de un círculo que, sobre lacircunferencia de dicho círculo,interceptan un arco de longitud
igual al radio.
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2020
STEREORRADIAN [STEREORRADIAN [srdsrd]]
El estereorradián, para la medición dela magnitud de ángulo sólido, que esel ángulo que, teniendo su vértice enel centro de una esfera, intercepta
sobre la superficie de dicha esfera unárea igual a la de un cuadrado quetenga por lado el radio de la esfera.
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MULTIPLOS YMULTIPLOS YSUBMULTIPLOSSUBMULTIPLOS
UnaUna ventaja del sistema mventaja del sistema méétricotrico S.IS.I..sobre otros sistemas de unidadessobre otros sistemas de unidadeses que usa prefijos para indicar loses que usa prefijos para indicar losmmúúltiplos de la unidad bltiplos de la unidad báásica.sica.
Los prefijos de los mLos prefijos de los múúltiplos seltiplos seasignan con letras de origen griego.asignan con letras de origen griego.
Los prefijos de los submLos prefijos de los submúúltiplos seltiplos seasignan con letras que provienenasignan con letras que provienendel latdel latíín.n.
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MULTIPLOSMULTIPLOSPrefijoPrefijo SSíímbolombolo Factor de multiplicaciFactor de multiplicacióónn
Deca DaDa 10 1010 1011
HectoHecto hh 100 10100 1022
KiloKilo kk 1 000 101 000 1033
MegaMega MM 1 000 000 101 000 000 1066
GigaGiga GG 1 000 000 000 101 000 000 000 1099
TeraTera TT 1 000 000 000 000 101 000 000 000 000 101212
PetaPeta PP 1 000 000 000 000 000 101 000 000 000 000 000 101515
ExaExa EE 1 000 000 000 000 000 000 101 000 000 000 000 000 000 101818Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.
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SUBMULTIPLOSSUBMULTIPLOSPrefijoPrefijo SSíímbolombolo Factor de multiplicaciFactor de multiplicacióónn
DeciDeci dd 1 / 10 101 / 10 10 --11
CentiCenti cc 1 / 100 101 / 100 10 --22
MiliMili mm 1 / 1 000 101 / 1 000 10 --33
MicroMicro µµ 1 / 1 000 000 101 / 1 000 000 10 --66
NanoNano nn 1 / 1 000 000 000 101 / 1 000 000 000 10 --99
PicoPico pp 1 / 1 000 000 000 000 101 / 1 000 000 000 000 10 --1212
FemtoFemto ff 1 / 1 000 000 000 000 00 101 / 1 000 000 000 000 00 10 --1515
attoatto aa 1 / 1 000 000 000 000 000 000 101 / 1 000 000 000 000 000 000 10 --1818Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.
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EjemploEjemplo
9595 kilkilóómetros = 95 xmetros = 95 x 10001000 metrosmetros= 95 000 [m]= 95 000 [m]
330330 µµAA == 330 x330 x 11 = 0,00033 [A]= 0,00033 [A]1 000 0001 000 000
357,29357,29 milmilíímetros =metros =357,29 x357,29 x 11=0,357 [m]=0,357 [m]1 0001 000
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EQUIVALENCIAS COMUNESEQUIVALENCIAS COMUNES
LONGITUDLONGITUD
1 metro [m] = 100 cent1 metro [m] = 100 centíímetros [cm]metros [cm]1 cent1 centíímetro [cm] = 10milmetro [cm] = 10milíímetros [mm]metros [mm]1 metro [m] = 1 000 mil1 metro [m] = 1 000 milíímetros [mm]metros [mm]1 kil1 kilóómetro [km] = 1 000 metros [m]metro [km] = 1 000 metros [m]
1kil1kilóómetro [km]=1000000 milmetro [km]=1000000 milíímetros [mm]metros [mm]
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OTRAS EQUIVALENCIAS DEOTRAS EQUIVALENCIAS DELONGITUDLONGITUD
1 pulgada [in] = 25,4 mil1 pulgada [in] = 25,4 milíímetros [mm]metros [mm] 1 pie [1 pie [ftft] = 0,3048 metros [m]] = 0,3048 metros [m] 1 yarda [1 yarda [ydyd] = 0,914 metros [m]] = 0,914 metros [m] 1 milla [mi] = 1,61 kil1 milla [mi] = 1,61 kilóómetros [km]metros [km] 1 metro [m] = 39,37 pulgadas [in]1 metro [m] = 39,37 pulgadas [in] 11 femtfemtóómetrometro [[fmfm] = 10] = 10 ––1515 metros [m]metros [m]
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EQUIVALENCIAS DE MASAEQUIVALENCIAS DE MASA
1 kilogramo [kg] = 1000 gramos [g]1 kilogramo [kg] = 1000 gramos [g]
1 tonelada [ton] = 1000 kilogramos [kg]1 tonelada [ton] = 1000 kilogramos [kg]
11 slugslug = 14,6 kilogramos [kg]= 14,6 kilogramos [kg]
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2828
EQUIVALENCIAS DEEQUIVALENCIAS DETIEMPOTIEMPO
1 a1 añño = 365,25 do = 365,25 dííasas 1 d1 díía = 24 horas [h]a = 24 horas [h] 1 hora [h] = 60 minutos [1 hora [h] = 60 minutos [minmin]] 1 minuto [1 minuto [minmin] = 60 segundos [s]] = 60 segundos [s] 1 hora [h] = 3600 segundos [s]1 hora [h] = 3600 segundos [s] 1 d1 díía = 86400 segundos [s]a = 86400 segundos [s] 1 a1 añño = 31.557.600 segundos [s]o = 31.557.600 segundos [s]
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2929
EQUIVALENCIAS DE AREAEQUIVALENCIAS DE AREA
áárea = longitud x longitud = largo x anchorea = longitud x longitud = largo x ancho
1 [m1 [m22] = 10.000 [cm] = 10.000 [cm22]]
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3030
EQUIVALENCIAS DEEQUIVALENCIAS DEVOLUMENVOLUMEN
Volumen = long x long x long = largo x ancho x altoVolumen = long x long x long = largo x ancho x alto
1 [m1 [m33] = 1.000.000 [cm] = 1.000.000 [cm33]]
1 litro [1 litro [ll] = 1000 [cm] = 1000 [cm33]]
1 [m1 [m33] = 1000 litros [] = 1000 litros [ll]]
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FINFIN
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