CUPES L

Ciencias experimentales

Unidad 1. Medición

Recopiló: M.C. Macaria Hernández Chávez

Medición

Es el proceso por el cual se asigna un número a una propiedad física de algún objeto o fenómeno con propósito de comparación, siendo este proceso una operación física en la que intervienen necesariamente cuatro sistemas: el sistema objeto que se desea medir; el sistema de medición o instrumento; el sistema de comparación que se define como unidad y que suele venir unido o estar incluido en el instrumento y el operador que realiza la medición.

Por ejemplo, en el proceso llamado longitud interviene medición de 1. El objeto cuya longitud se quiere medir 2. El instrumento para medir que en este caso es una regla 3. La unidad de medida que está incluida en la regla.

4. El operador.

Operador Objeto

Magnitud

Se llama magnitud a todo aquello que puede ser medido. La longitud de un cuerpo ( ya sea largo, ancho, alto, su profundidad, su espesor, su diámetro externo o interno), la masa, el tiempo, el volumen, el área, la velocidad, la fuerza, etc., son ejemplos de magnitudes.

Los sentimientos como el amor, el odio, la felicidad, la ira y la envidia no pueden ser medidos, por lo tanto no son magnitudes.

Medir

Es comparar una magnitud con otra de la misma especie que de manera arbitraria o convencional se toma como base, unidad o patrón de medida.

Unidad de medida

Recibe el nombre de unidad de medida o patrón toda medida de valor conocido y perfectamente definido que se utiliza como referencia para medir y expresar el valor de otras magnitudes de la misma especie.

Sistema Internacional de unidades

La longitud , la masa y el tiempo son cantidades físicas fundamentales que describen muchos objetos y fenómenos. Los temas de mecánica requieren de estas cantidades físicas. EL sistema de unidades que los científicos usan para representar estas y otras cantidades basa en el sistema métrico

.

La versión moderna del sistema métrico se llama

Sistema Internacional de Unidades

que se abrevia

SI.

El SI incluye cantidades base y cantidades derivadas, que se describen como unidades base y unidades derivadas. Las unidades base como el metro y el kilogramo se representan como estándares. Las cantidades que se pueden expresar en términos de combinaciones de unidades base se llaman unidades derivadas.

La longitud

La longitud es la cantidad base que usamos para medir distancias o dimensiones en el espacio. Solemos decir que la longitud es la distancia entre dos puntos. La unidad en el SI es el metro (m).

La masa

La masa es la cantidad de base con que describimos cantidades de materia. Cuanto más masa tienen un objeto , más materia contiene. La unidad de masa en el SI es el kilogramo (kg).

Tiempo.

Una definición común es que el tiempo es el flujo de sucesos hacia adelante. La unidad Si del tiempo es el segundo (s)

Magnitudes fundamentales y derivadas

Reciben el nombre de magnitudes fundamentales aquellas que no se definen en otras magnitudes función de físicas y por tanto sirven de base para obtener las demás magnitudes utilizadas en la física. Existen 7 magnitudes fundamentales: longitud , masa, tiempo, temperatura , intensidad de corriente eléctrica, intensidad luminosa y cantidad de sustancia.

Las magnitudes derivadas resultan de multiplicar o dividir entre si las magnitudes fundamentales. Por ejemplo al multiplicar la magnitud fundamental longitud por si misma nos da como resultado longitud al cuadrado (LxL = L 2 ) equivalente a la magnitud derivada área o superficie. Al multiplicar longitud por longitud por longitud al cubo (LxLxL = L 3 ) la cual corresponde a una magnitud derivada que es el volumen. Si dividimos la longitud entre el tiempo, obtenemos la magnitud derivada llamada velocidad (L/T = v) lo mismo sucede con la aceleración, fuerza, trabajo y energía, presión , potencia densidad etc. Que reciben el nombre de magnitudes derivadas porque se obtienen a partir de las fundamentales .

L L Área = LxL = L 2

Se tienen magnitudes y sus unidades en el Sistema internacional, el CGS y el Inglés, todos ellos en sistemas absolutos.

Los símbolos de las unidades se escriben con minúsculas a menos de que se trate de nombres propios, en tal caso kilogramo: kg y no Kg; para será con mayúsculas. Debemos escribir para kilómetro: km y no Km; para gramo g y no gr.

Magnitud Longitud Masa tiempo Área o superficie volumen velocidad Aceleración Fuerza Trabajo y energía presión potencia

Algunas unidades fundamentales y derivadas

SI CGS Inglés metro (m) kilogramo (kg) segundo (s) m 2 m 3 centímetro (cm) gramo (g) segundo (s) cm 2 cm 3 pie libra (lb) segundo (s) pie 2 pie 3 m/s m/s 2 kg m/s 2 = newton Nm = joule N/m 2 = pascal joule/s = watt cm/s cm/s 2 g cm/s 2 = dina dina cm = ergio dina/cm 2 = baria ergio/s pie/s pie/s 2 libra pie/s 2 = poundal poundal pie poundal/pie 2 poundal pie/s