Magnitudes y el si 2011

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IE “JOSE GRANDA” Lic. Jaime E. Valenzuela Cuellar UGEL 02-SMP Profesor de Física- CTA 5ª LAS MAGNITUDES FISICAS ( HOJA DE CLASE) 1.- ¿Que es una Magnitud? La magnitud es todo aquello que se puede medir, y para lo cual usamos una UNIDAD DE MEDIDA. Ejemplos: El peso de un cuerpo, la velocidad de un móvil, el área de un terreno, etc. 2.- ¿ Que es Medir? Es el procedimiento mediante el cual averiguamos por comparación, cuantas veces la unidad de medida esta contenida en la magnitud que estamos midiendo. Clases de Magnitudes Físicas Estas se clasifican de la sgte. Manera: a) Por su Origen.: Magnitudes Fundamentales.- son aquellas que se toman como básica, son 7 y sirven para representar las magnitudes derivadas, usando las ecuaciones dimensionales. Magnitudes Suplementarias.- son 2 magnitudes de contenido básicamente geométrico, no usan símbolos pero sus unidades de medida si. Magnitudes Derivadas.- son todas las otras magnitudes físicas no consideradas anteriormente y son aquellas que se expresan en función a las magnitudes fundamentales en las ecuaciones dimensionales: Ej : peso, energía, velocidad, aceleración, área, presión, potencia, trabajo, densidad, etc. b ) Por su Naturaleza: Magnitudes Escalares.- son aquellas que para su completa determinación, solo requieren la indicación de un número y una unidad de medida: ej. El tiempo, la masa, el área, etc. Magnitudes Vectoriales.- son aquellas que además del modulo y unidad de medida, requieren para su completa determinación que se indique, la dirección, el sentido y el punto de aplicación. Ej. La velocidad, la aceleración., la fuerza, etc. LOS SISTEMAS DE UNIDADES ( EL SI ) El SI representa la culminación del intento de homogenizar las unidades de la Ciencia y la Técnica, la Undécima conferencia general de pesas y medidas CGPM, en 1960 admite 6 unidades y la Duodécima, en 1974 acepta una más el MOL, para la cantidad de sustancia. El Perú adopta el SI, por ley Nº 23560 del 31 de diciembre de 1982, como sistema legal de unidades de medida del Perú. ESTRUCTURA DEL SI : Unidades de Base.- Son unidades definidas en base de fenómenos físicos naturales e invariable y, por conveniencia son consideradas como mutuamente independientes. UNIDADES DE BASE SI ITEM MAGNITUDES FÍSICAS SIMBOL O NOMBRE DE LAS UNIDADES SIMBOLO DE LAS UNIDADES 1 longitud L Metro m- 2 masa M Kilogramo kg 3 tiempo T Segundo s- 4 intensidad de corriente eléctrica I Ampere A 5 temperatura termodinámica θ Kelvin K 6 intensidad luminosa J Candela cd 7 cantidad de sustancia N Mol mol Unidades Suplementarias.- son 2 magnitudes de contenido básicamente geométrico, no usan símbolos pero sus unidades de medida si. ITEM MAGNITUD DERIVADA NOMBRE SIMBOLO EXPRESADAS EN TERMINOS DE LAS UNIDADES BASE DEL

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IE “JOSE GRANDA” Lic. Jaime E. Valenzuela CuellarUGEL 02-SMP Profesor de Física- CTA 5ª

LAS MAGNITUDES FISICAS ( HOJA DE CLASE)

1.- ¿Que es una Magnitud? … La magnitud es todo aquello que se puede medir, y para lo cual usamos una UNIDAD DE MEDIDA. Ejemplos: El peso de un cuerpo, la velocidad de un móvil, el área de un terreno, etc.2.- ¿ Que es Medir? Es el procedimiento mediante el cual averiguamos por comparación, cuantas veces la unidad de medida esta contenida en la magnitud que estamos midiendo.

Clases de Magnitudes Físicas Estas se clasifican de la sgte. Manera: a) Por su Origen.: Magnitudes Fundamentales.- son aquellas que se toman como básica, son 7 y sirven para

representar las magnitudes derivadas, usando las ecuaciones dimensionales. Magnitudes Suplementarias.- son 2 magnitudes de contenido básicamente geométrico, no usan

símbolos pero sus unidades de medida si. Magnitudes Derivadas.- son todas las otras magnitudes físicas no consideradas anteriormente y

son aquellas que se expresan en función a las magnitudes fundamentales en las ecuaciones dimensionales: Ej : peso, energía, velocidad, aceleración, área, presión, potencia, trabajo, densidad, etc.

b ) Por su Naturaleza: Magnitudes Escalares.- son aquellas que para su completa determinación, solo requieren la

indicación de un número y una unidad de medida: ej. El tiempo, la masa, el área, etc. Magnitudes Vectoriales.- son aquellas que además del modulo y unidad de medida, requieren

para su completa determinación que se indique, la dirección, el sentido y el punto de aplicación. Ej. La velocidad, la aceleración., la fuerza, etc.

LOS SISTEMAS DE UNIDADES ( EL SI ) El SI representa la culminación del intento de homogenizar las unidades de la Ciencia y la Técnica, la Undécima conferencia general de pesas y medidas CGPM, en 1960 admite 6 unidades y la Duodécima, en 1974 acepta una más el MOL, para la cantidad de sustancia.El Perú adopta el SI, por ley Nº 23560 del 31 de diciembre de 1982, como sistema legal de unidades de medida del Perú. ESTRUCTURA DEL SI :

Unidades de Base.- Son unidades definidas en base de fenómenos físicos naturales e invariable y, por conveniencia son consideradas como mutuamente independientes.

UNIDADES DE BASE SI

ITEM MAGNITUDES FÍSICAS

SIMBOLO

NOMBRE DE LAS UNIDADES

SIMBOLO

DE LAS UNIDADES

1 longitud L Metro m-

2 masa M Kilogramo kg

3 tiempo T Segundo s-

4 intensidad de corriente eléctrica

I Ampere A

5 temperatura termodinámica

θ Kelvin K

6 intensidad luminosa J Candela cd

7 cantidad de sustancia

N Mol mol

Unidades Suplementarias.- son 2 magnitudes de contenido básicamente geométrico, no usan símbolos pero sus unidades de medida si.

ITEM MAGNITUD

DERIVADA

NOMBRE SIMBOLO

EXPRESADAS EN TERMINOS DE LAS

UNIDADES BASE DEL SI

1 ángulo plano radián rad m.m-1=1

2 ángulo sólido estereorradián sr m2.m-2=1

Unidades derivadas

Ciertas unidades derivadas han recibido unos nombres y símbolos especiales. Estas unidades pueden así mismo ser utilizadas en combinación con otras unidades base o derivadas para expresar unidades de otras cantidades. Estos nombres y símbolos especiales son una forma de expresar unidades de uso frecuente.

MAGNITUD DERIVADANOMBRE SIMBOL

O

EXPRESADAS EN

TERMINOS DE OTRAS UNIDADES

DEL SI

EXPRESADAS EN

TERMINOS DE LAS

UNIDADES BASE DEL SI

frecuencia hertz Hz s-1

fuerza newton N m.kg.s-2

presión, esfuerzo pascal Pa N/m2 m-1.kg.s-2

energía, trabajo, calor joule J N.m m2.kg.s-2

potencia, flujo de energía watt W J/s m2.kg.s-3

carga eléctrica, cantidad de electricidad

coulomb C s.A

diferencia de potencial eléctrico, fuerza

volt V W/A m2.kg.s-3.A-1

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electromotrizcapacitancia farad F C/V m-2.kg-1.s4.A2

resistencia eléctrica ohm W V/A m2.kg.s-3.A-2

conductancia eléctrica siemens S A/V m-2.kg-1.s3.A2

flujo magnético weber Wb V.s m2.kg.s-2.A-1

densidad de flujo magnético tesla T Wb/m2 kg.s-1.A-1

inductancia henry H Wb/A m2.kg.s-2.A-2

temperatura Celsius Celsius °C Kflujo luminoso lumen lm cd.sr m2.m2.cd=cdradiación luminosa lux lx lm/m2 m2.m-4.cd=m-

2.cdactividad (radiación ionizante)

becquerel Bq s-1

dosis absorbida, energía específica (transmitida)

gray Gy J/kg m2.s-2

dosis equivalente sievert Sv J/kg m2.s-2

PRINCIPALES EQUIVALENCIAS DE UNIDADESLongitud

1 pica [computadora 1/6 in] = 4,233 333x10-3 m

1 año luz (1.y.) = 9,460 73x1015 m

1 cadena (ch) = 22 yd = 66 ft = 792 in = 20,116 8 m

1 milla (mi) = 1 760 yd = 5 280 ft = 63 360 in = 1 609,344 m

1 fathom = 2 yd = 6 ft = 72 in = 1,828 8 m 1 rod (rd) = 5,5 yd = 16,5 ft = 198 in = 5,029 2 m

1 micro pulgada = 1x10-6 in = 2,54x10-8 m

1 milésima (0.001 in) = 1x10-3 in = 2,54x10-5 m

1 unidad astronómica (au) = 1,495 979x1011 m

1 ángstrom (Å) = 1x10-10 m

1 pica [impresoras] = 4,217 518x10-3 m

1 pie (ft) = 12 in = 0,304 8 m

1 pulgada (in) = 0,025 4 m

1 Fermi = 1x10-15 m

1 micrón () = 1x10-6 m

1 pársec (pe) = 3,085 678x1016 m

1 yarda (yd) = 3 ft = 36 in = 0,914 4 m

1 milla, náutica = 1,852 km = 1 852 m

Masa

1 carat, métrico = 2x10-4 kg

1 grano = 6,479 891x10-5 kg

1 slug (slug) = 14,593 9 kg

1 libra (lb) = 16 oz = 0,453 592 4 kg

1 libra [troy] (lb) = 0,373 241 7 kg

1 onza (oz) = 2,834 952x10-2 kg

1 onza [troy] (oz) = 3,110 348x10-2 kg

1 ton, métrica (t) = 1 000 kg

1 ton, assay (AT) = 2,916 667x10-2 kg

1 ton, corta = 2 000 lb = 32 000 oz = 907,184 7 kg

1 ton, larga = 2 240 lb = 35 840 oz = 1 016,047 kg

1 tonne [llamada “ton métrica ”] (t) = 1 000 kg

1 pennyweight (dwt) = 1,555 174x10-3 kg

1 cien peso, corto = 100 lb = 1 600 oz = 45,359 24 kg

1 cien peso, largo = 112 lb = 1 792 oz = 50,802

Tiempo

1 año = 365 d = 8 760 h = 525 600 min = 31 536 000 s

1 año [sideral] = 3,155 815x107 s

1 año [tropical] = 3,155 693x107 s

1 día (d) = 24 h = 1 440 min = 86 400 s

1 día [sideral] = 8 616,409 s

1 hora (h) = 60 min = 3 600 s

1 minuto (min) = 60 s

1 minuto [sideral] = 59,836 17 s

1 segundo [sideral] = 0,997 269 6 s

Corriente eléctrica

1 abampere = 10 A

1 biot (Bi) = 10 A

1 E.M.U. de corriente (abampere) = 10 A

1 E.S.U. de corriente (statampere) = 3,335 641x10-10 A

1 gilbert (Gi) = 0,795 774 7 A

1 statampere = 3,335 641x10-10 A

Temperatura termodinámica

T/K = T/°C + 273.15

T/°C = (T/°F - 32) / 1.8

T/K = (T/°F + 459.67) / 1.8

T/K=(T/°R)/ 1.8

T/°C=T/K - 273.15

.

Energía y trabajo

1 British thermal unit IT (Btu) = 1,055 056x103 J

1 British thermal unit Th (Btu) = 1,054 350x103 J

1 British thermal unit [media] (Btu) = 1,055 87x103 J

1 British thermal unit [39 °F] (Btu) = 1,059 67x103 J

1 British thermal unit [59 °F] (Btu) = 1,054 80x103 J

1 British thermal unit [60 °F] (Btu) = 1,054 68x103 J

1 caloría IT (cal) = 4,186 8 J

1 caloría Th (cal) = 4,184 J

1 caloría [media] (cal) = 4,190 02 J

1 caloría [15 °C] (cal) = 4,185 80 J

1 caloría [20 °C] (cal) = 4,181 90 J

1 electrón voltio (eV) = 1,602 177x10-19 J

1 erg (erg) = 1x10-7 J

1 kilocaloría IT (cal) = 4,186 8x103 J

1 kilocaloría Th (cal) = 4,184x103 J

1 kilocaloría [mean] (cal) = 4,190 02x103 J

1 kilovatio hora (kW.h) = 3,6x106 J

1 pie poundal = 4,214 011x10-2 J

1 pie libra-fuerza (ft.lbf) = 1,355 818 J

1 therm (EC) = 1,055 06x108 J

1 therm (U.S.) = 1,054 804 x108 J

1 tonelada de TNT = 4,184x109 J

1 vatio hora (W.h) = 3 600 J

1 vatio segundo (W.s) = 1 J

DEFINICIONES DE LAS UNIDADES PRINCIPALES: ( 1982)

Unidad de Longitud: El metro (m) es la longitud recorrida por la luz en el vacío durante un período de tiempo de 1 / 299 792 458 s.

Unidad de Masa: El kilogramo (kg) es la masa del prototipo internacional de platino iridiado (Bloque denominado Kilogramo patrón) que se conserva en la Oficina de Pesas y Medidas de París.

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Unidad de Tiempo: El segundo (s) es la duración de 9 192 631 770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre dos niveles fundamentales del átomo Cesio 133.

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