INSTITUTO TECNOLOGICO DE TIJUANA
Fisica I
Prof: Miguel Angel Alegria Barraza
Tarea # 1
“Magnitudes Fundamentales (si)
y Magnitudes Derivadas”
López Ramírez Brianda Esmeralda
Ing. Industrial
Salon 104
Grupo B
MANGITUDES FUNDAMENTALES
Consideramos magnitudes fundamentales aquellas que no dependen de ninguna otra magnitud y que, en principio se pueden determinar mediante una medida directa.
LONGITUD:
La longitud es una magnitud creada para medir la distancia entre dos puntos.
Metro (m): Unida de longitud, se definió originalmente como la diezmillonésima parte del ecuador al Polo Norte. Hasta 1960, la longitud oficial del metro era la distancia entre dos líneas entre dos líneas en una barra específica de aleación de platino e iridio almacenada bajo condiciones controladas. En ese ano el metro se definió como
1 650 763.73 veces la longitud de onda de la luz rojo-naranja emitida por una lámpara de criptón-86; en 1982 el metro se redefinió como la distancia recorrida por la luz en el vacío durante un intervalo de 1/299 792 458 de segundo. Esta ultima definición establece que la rapidez de la velocidad de la luz es 299 792 458 metros por segundo.
MASA:
La masa, en física, es la magnitud que cuantifica la cantidad de materia de un cuerpo; también es considerada como una cantidad empleada para medir la resistencia al cambio de movimiento de un objeto. Es una cantidad escalar y no debe confundirse con el peso, que es una fuerza. La unidad de masa en SI, el kilogramo (Kg.) se define como la masa de un cilindro especifico hecho de una aleación de platino e iridio que se conserva en la International Bureau of Weights and Measures en Sevres, Francia.
También se define al gramo (milésima parte del kilogramo) como la masa un centímetro cúbico de agua destilada cuando tiene la mayor densidad, esto sucede a cuatro grados centígrados.
TIEMPO:
El tiempo es la magnitud física que mide la duración o separación de acontecimientos sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación, esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste aparentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador (o aparato de medida). Es la magnitud que permite ordenar los sucesos en secuencias, estableciendo un pasado, un presente y un futuro, y da lugar al principio de causalidad, uno de los axiomas del método científico.
Su unidad básica en el Sistema Internacional es el segundo, cuyo símbolo es s.
Segundo (s): Unidad de tiempo, originalmente, el segundo fue definido como 1/86400 del día solar medio. Se llama día solar verdadero el tiempo transcurrido entre dos pasos consecutivos del Sol por el meridiano de un lugar, el día solar medio, cuya duración es tal que, al cabo del año, la suma de todos estos días ficticios es la misma que la de los días reales. Actualmente se define como la duración de 9.192.631.770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133.
INTENSIDAD DE CORRIENTE ELECTRICA:
Se denomina intensidad de corriente eléctrica a la carga eléctrica que pasa a través de una sección del conductor en la unidad de tiempo. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en C•s-1 (culombios partido por segundo), unidad que se denomina amperio. Amperio (A): Es la intensidad de corriente eléctrica constante que, mantenida en dos conductores paralelos rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y colocados en el vació a una distancia de un metro uno de otro, produce entre estos dos conductores una fuerza igual a 2×10–2 newton por metro de longitud.
TEMPERATURA:
La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de calor o frío. Por lo general, un objeto más "caliente" tendrá una temperatura mayor. Físicamente es una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico. La temperatura se mide con termómetros, los cuales pueden ser calibrados de acuerdo a una multitud de escalas que dan lugar a las unidades de medición de la temperatura. En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de temperatura es el Kelvin (K): Es la unidad de temperatura termodinámica, es la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua. Este mismo nombre y símbolo son utilizados para expresar un intervalo de temperatura. Sin embargo, fuera del ámbito científico el uso de otras escalas de temperatura es común el uso de la escala Celsius (antes llamada centígrada).
INTENSIDAD LUMINOSA:
En fotometría, la intensidad luminosa se define como la cantidad de flujo luminoso, propagándose en una dirección dada, que emerge, atraviesa o incide sobre una superficie por unidad de ángulo sólido. Su unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades es la candela (cd), que es una unidad fundamental del sistema. La Candela (cd): Es la intensidad luminosa, en la dirección perpendicular de una superficie de 1/600000 metros cuadrados de un cuerpo negro a la temperatura de solidificación del platino, bajo la presión de 101.325 newton por metro cuadrado.
CANTIDAD DE SUSTANCIA:
La cantidad de sustancia es una de la siete magnitudes físicas fundamentales del Sistema Internacional de Unidades (SI). Su unidad es el mol. Surge de la necesidad de contar partículas o entidades elementales microscópicas indirectamente a partir de medidas macroscópicas (como la masa o el volumen). Se utiliza para contar partículas.
El mol es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0.012 kg de carbono-12. Esta cantidad se corresponde exactamente con el número de Avogadro: 6,02214 × 1023. Cuando se usa el mol, las entidades elementales deben ser especificadas, pudiendo ser átomos, moléculas, iones, electrones, otras partículas o grupos específicos de tales partículas.
MAGNITUDES DERIVADAS
Aquellas se derivan de las fundamentales y que se pueden determinar a partir de ellas utilizando las expresiones adecuadas.
AREA:
Unidad de medida de superficie (símbolo a), que vale 10² metros cuadrados.
VOLUMEN:
En física, el volumen es una magnitud física extensiva asociada a la propiedad de los cuerpos físicos de ser extensos, que a su vez se debe al principio de exclusión de Pauli. La unidad de medida de volumen en el Sistema Internacional de Unidades es el metro cúbico, aunque temporalmente también acepta el litro, que se utiliza comúnmente en la vida práctica.
VELOCIDAD:
La velocidad es la magnitud física que expresa la variación de posición de un objeto en función del tiempo, o distancia recorrida por un objeto en la unidad de tiempo. Se suele representar por la letra . La velocidad puede distinguirse según el lapso considerado, por lo cual se hace referencia a la velocidad instantánea, la velocidad media, etcétera.[1] La unidad de velocidad, en el Sistema Internacional de Unidades, es el metro por segundo: ó .
En términos precisos, para definir la velocidad de un objeto debe considerarse no sólo la distancia que recorre por unidad de tiempo sino también la dirección y el sentido del desplazamiento, por lo cual la velocidad se expresa como una magnitud vectorial.
ACELERACION:
Es la magnitud vectorial que nos indica el ritmo o tasa con que aumenta o disminuye la velocidad de un móvil en función del tiempo. Sus dimensiones son longitud/tiempo² y como unidades, según el sistema internacional, se utiliza el m/s².
FUERZA:
La fuerza se puede definir como una magnitud vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles. Suele ser común hablar de la fuerza aplicada sobre un objeto, sin tener en cuenta al otro objeto con el que está interactuando; en este sentido la fuerza puede definirse como toda acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo (imprimiéndole una aceleración que modifica el módulo, dirección, o sentido de su velocidad), o bien de deformarlo.
TRABAJO:
También se llama trabajo a la energía usada para deformar o desplazar un cuerpo venciendo una resistencia o aceleración o, en general, para alterar la energía de cualquier sistema físico. El concepto de trabajo está ligado íntimamente al concepto de energía, midiéndose ambas magnitudes en la misma unidad: el julio (joule en inglés).
ENERGIA:
La energía es la capacidad que poseen los cuerpos para producir Trabajo, es decir la cantidad de energía que contienen los cuerpos se mide por el trabajo que son capaces de realizar.
PRESION:
En física y disciplinas afines la presión es una magnitud física que mide la fuerza por unidad de superficie, y sirve para caracterizar como se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.
En el Sistema Internacional de Unidades la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton actuando uniformemente en un metro cuadrado.
VENTAJAS Y LIMITACIONES
Las definiciones de las unidades evolucionaron para poder seguir los procesos de la ciencia y la técnica. Es así que en 1960, durante la 11ª Conferencia General de Pesas y Medidas, llevada a cabo en Paris, se elaboro, tomando como base el sistema metrico decimal, un nuevo sistema denominado “Sistema Internacional de Unidades” el cual por acuerdo general de los países representados se abrevió SI. En la actualidad este sistema es aceptado mundialmente incluso por estados unidos.
El Sistema Internacional de Unidades esta constituido:
1. Los patrones de medida.
2. Un método para formar unidades mayores y menores.
3. Las definiciones de las unidades.
4. Recomendaciones para la escritura.
Fisica I
Prof: Miguel Angel Alegria Barraza
Tarea # 1
“Magnitudes Fundamentales (si)
y Magnitudes Derivadas”
López Ramírez Brianda Esmeralda
Ing. Industrial
Salon 104
Grupo B
MANGITUDES FUNDAMENTALES
Consideramos magnitudes fundamentales aquellas que no dependen de ninguna otra magnitud y que, en principio se pueden determinar mediante una medida directa.
LONGITUD:
La longitud es una magnitud creada para medir la distancia entre dos puntos.
Metro (m): Unida de longitud, se definió originalmente como la diezmillonésima parte del ecuador al Polo Norte. Hasta 1960, la longitud oficial del metro era la distancia entre dos líneas entre dos líneas en una barra específica de aleación de platino e iridio almacenada bajo condiciones controladas. En ese ano el metro se definió como
1 650 763.73 veces la longitud de onda de la luz rojo-naranja emitida por una lámpara de criptón-86; en 1982 el metro se redefinió como la distancia recorrida por la luz en el vacío durante un intervalo de 1/299 792 458 de segundo. Esta ultima definición establece que la rapidez de la velocidad de la luz es 299 792 458 metros por segundo.
MASA:
La masa, en física, es la magnitud que cuantifica la cantidad de materia de un cuerpo; también es considerada como una cantidad empleada para medir la resistencia al cambio de movimiento de un objeto. Es una cantidad escalar y no debe confundirse con el peso, que es una fuerza. La unidad de masa en SI, el kilogramo (Kg.) se define como la masa de un cilindro especifico hecho de una aleación de platino e iridio que se conserva en la International Bureau of Weights and Measures en Sevres, Francia.
También se define al gramo (milésima parte del kilogramo) como la masa un centímetro cúbico de agua destilada cuando tiene la mayor densidad, esto sucede a cuatro grados centígrados.
TIEMPO:
El tiempo es la magnitud física que mide la duración o separación de acontecimientos sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación, esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste aparentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador (o aparato de medida). Es la magnitud que permite ordenar los sucesos en secuencias, estableciendo un pasado, un presente y un futuro, y da lugar al principio de causalidad, uno de los axiomas del método científico.
Su unidad básica en el Sistema Internacional es el segundo, cuyo símbolo es s.
Segundo (s): Unidad de tiempo, originalmente, el segundo fue definido como 1/86400 del día solar medio. Se llama día solar verdadero el tiempo transcurrido entre dos pasos consecutivos del Sol por el meridiano de un lugar, el día solar medio, cuya duración es tal que, al cabo del año, la suma de todos estos días ficticios es la misma que la de los días reales. Actualmente se define como la duración de 9.192.631.770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133.
INTENSIDAD DE CORRIENTE ELECTRICA:
Se denomina intensidad de corriente eléctrica a la carga eléctrica que pasa a través de una sección del conductor en la unidad de tiempo. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en C•s-1 (culombios partido por segundo), unidad que se denomina amperio. Amperio (A): Es la intensidad de corriente eléctrica constante que, mantenida en dos conductores paralelos rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y colocados en el vació a una distancia de un metro uno de otro, produce entre estos dos conductores una fuerza igual a 2×10–2 newton por metro de longitud.
TEMPERATURA:
La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de calor o frío. Por lo general, un objeto más "caliente" tendrá una temperatura mayor. Físicamente es una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico. La temperatura se mide con termómetros, los cuales pueden ser calibrados de acuerdo a una multitud de escalas que dan lugar a las unidades de medición de la temperatura. En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de temperatura es el Kelvin (K): Es la unidad de temperatura termodinámica, es la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua. Este mismo nombre y símbolo son utilizados para expresar un intervalo de temperatura. Sin embargo, fuera del ámbito científico el uso de otras escalas de temperatura es común el uso de la escala Celsius (antes llamada centígrada).
INTENSIDAD LUMINOSA:
En fotometría, la intensidad luminosa se define como la cantidad de flujo luminoso, propagándose en una dirección dada, que emerge, atraviesa o incide sobre una superficie por unidad de ángulo sólido. Su unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades es la candela (cd), que es una unidad fundamental del sistema. La Candela (cd): Es la intensidad luminosa, en la dirección perpendicular de una superficie de 1/600000 metros cuadrados de un cuerpo negro a la temperatura de solidificación del platino, bajo la presión de 101.325 newton por metro cuadrado.
CANTIDAD DE SUSTANCIA:
La cantidad de sustancia es una de la siete magnitudes físicas fundamentales del Sistema Internacional de Unidades (SI). Su unidad es el mol. Surge de la necesidad de contar partículas o entidades elementales microscópicas indirectamente a partir de medidas macroscópicas (como la masa o el volumen). Se utiliza para contar partículas.
El mol es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0.012 kg de carbono-12. Esta cantidad se corresponde exactamente con el número de Avogadro: 6,02214 × 1023. Cuando se usa el mol, las entidades elementales deben ser especificadas, pudiendo ser átomos, moléculas, iones, electrones, otras partículas o grupos específicos de tales partículas.
MAGNITUDES DERIVADAS
Aquellas se derivan de las fundamentales y que se pueden determinar a partir de ellas utilizando las expresiones adecuadas.
AREA:
Unidad de medida de superficie (símbolo a), que vale 10² metros cuadrados.
VOLUMEN:
En física, el volumen es una magnitud física extensiva asociada a la propiedad de los cuerpos físicos de ser extensos, que a su vez se debe al principio de exclusión de Pauli. La unidad de medida de volumen en el Sistema Internacional de Unidades es el metro cúbico, aunque temporalmente también acepta el litro, que se utiliza comúnmente en la vida práctica.
VELOCIDAD:
La velocidad es la magnitud física que expresa la variación de posición de un objeto en función del tiempo, o distancia recorrida por un objeto en la unidad de tiempo. Se suele representar por la letra . La velocidad puede distinguirse según el lapso considerado, por lo cual se hace referencia a la velocidad instantánea, la velocidad media, etcétera.[1] La unidad de velocidad, en el Sistema Internacional de Unidades, es el metro por segundo: ó .
En términos precisos, para definir la velocidad de un objeto debe considerarse no sólo la distancia que recorre por unidad de tiempo sino también la dirección y el sentido del desplazamiento, por lo cual la velocidad se expresa como una magnitud vectorial.
ACELERACION:
Es la magnitud vectorial que nos indica el ritmo o tasa con que aumenta o disminuye la velocidad de un móvil en función del tiempo. Sus dimensiones son longitud/tiempo² y como unidades, según el sistema internacional, se utiliza el m/s².
FUERZA:
La fuerza se puede definir como una magnitud vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles. Suele ser común hablar de la fuerza aplicada sobre un objeto, sin tener en cuenta al otro objeto con el que está interactuando; en este sentido la fuerza puede definirse como toda acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo (imprimiéndole una aceleración que modifica el módulo, dirección, o sentido de su velocidad), o bien de deformarlo.
TRABAJO:
También se llama trabajo a la energía usada para deformar o desplazar un cuerpo venciendo una resistencia o aceleración o, en general, para alterar la energía de cualquier sistema físico. El concepto de trabajo está ligado íntimamente al concepto de energía, midiéndose ambas magnitudes en la misma unidad: el julio (joule en inglés).
ENERGIA:
La energía es la capacidad que poseen los cuerpos para producir Trabajo, es decir la cantidad de energía que contienen los cuerpos se mide por el trabajo que son capaces de realizar.
PRESION:
En física y disciplinas afines la presión es una magnitud física que mide la fuerza por unidad de superficie, y sirve para caracterizar como se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.
En el Sistema Internacional de Unidades la presión se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton actuando uniformemente en un metro cuadrado.
VENTAJAS Y LIMITACIONES
Las definiciones de las unidades evolucionaron para poder seguir los procesos de la ciencia y la técnica. Es así que en 1960, durante la 11ª Conferencia General de Pesas y Medidas, llevada a cabo en Paris, se elaboro, tomando como base el sistema metrico decimal, un nuevo sistema denominado “Sistema Internacional de Unidades” el cual por acuerdo general de los países representados se abrevió SI. En la actualidad este sistema es aceptado mundialmente incluso por estados unidos.
El Sistema Internacional de Unidades esta constituido:
1. Los patrones de medida.
2. Un método para formar unidades mayores y menores.
3. Las definiciones de las unidades.
4. Recomendaciones para la escritura.
