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CIENCIAS BASICAS- FÍSICA
ARICA

APUNTES FISICA

“Magnitudes, Unidades físicas y Vectores”

Carrera:
: Ingeniería en Prevención de Riesgos Calidad y Ambiente
Asignatura : Física-Mecánica
Profesor : Edwin Arias Huanca

CUANTIFICACION EN FISICA
La observación de un objeto o fenómeno de la naturaleza es en general incompleta y equivocada,
¿Qué observa?

a menos que dé lugar a unainformación cuantitativa y científica.
Para obtener dicha información cuantitativa la Física como ciencia empírica realiza experimentos , lo que
significa que sus teorías y leyes pueden comprobarse mediante la medición.

Por ejemplo el experimento anterior:

ha, ha,
muy
sencillo

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MAGNITUD Y DIMENSION
Las magnitudes se expresan mediante un número y una unidad
Ejemplo: 2 metros, 70kilogramos, 5 segundos, 100 kilómetro/hora, etc.
Por lo tanto son cantidades físicas susceptibles de ser medidas o calculadas.
Toda magnitud tiene una dimensión que permite identificar la naturaleza física en estudio
Ejemplo: LONGITUD, MASA, TIEMPO, velocidad, aceleración, fuerza, energía, etc. No son afectada por
las distintas unidades
Las tres primeras del ejemplo se llaman dimensionesprimarias o fundamentales y se designan por LMT
ANALISIS DIMENSIONAL:
Nos permite identificar la dimensión de la magnitud en estudio
Ejemplo: se define operacionalmente el volumen de un cilindro por:
la ecuación

r = radio
h = altura

Vcilindro = π ⋅ r 2 ⋅ h
r
h

h

Desde el punto de vista dimensional toda ecuación física deben ser homogénea, consistente, es decir, las
dimensión de lasmagnitudes a ambos lados de una igualdad deben ser idénticas.
Análisis dimensional:
[ π ] = adimensional, es decir, sin dimensión ( es solo un número)
[r]=L
[h]=L
entonces la ecuación nos da:

[Vcilindro ] = [r ]⋅ [r ]⋅ [h]

[Vcilindro ] = L ⋅ L ⋅ L
[Vcilindro ] = L3
Mail: edwin.arias.@inacap.cl

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UNIDADES
EXPERIMENTO: Supongamos una habitación cuyo suelo está cubierto debaldosas, tomando una baldosa
como unidad
¿Cuántas baldosas tiene la superficie?

15 baldosas.

30 baldosas.

La medida de una misma magnitud física (una superficie) da lugar a dos cantidades distintas ¿por qué? Por
que se que se han empleado distintas unidades de medida
Este ejemplo, nos pone de manifiesto la necesidad de establecer una única unidad de medida (unidad
patrón) para una magnituddada, de modo que la información sea comprendida por todas las personas. Este
es el espíritu del ”Sistema Internacional de Unidades” (S.I)
¿Qué es la medición?
La medición es el proceso por medio del cual asignamos un número y una unidad a una propiedad o
magnitud física, como resultado de una comparación de dicha propiedad con otra similar tomada como
patrón, la cual se ha adoptado comounidad
Ejemplo: un patrón conocido es 1metro con unidad fundamental del S.I y se le asigna a la magnitud
longitud

metro(m)

Mail: edwin.arias.@inacap.cl

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Sistema de Internacional de Unidades (S.I):
Se estandarizaron en 1960 por la Conferencia General de Pesas y medidas (convención de 17 países) y se
dividen en tres clases:
1. Unidades Fundamentales o básicas: Se pueden acompañar deprefijos que indican múltiplos y
submúltiplos
Magnitud

Nombre

Símbolo

Longitud
Masa
Tiempo
Intensidad de corriente eléctrica
Temperatura termodinámica
Cantidad de sustancia
Intensidad luminosa

metro
kilogramo
segundo
ampere
kelvin
mol
candela

m
kg
s
A
K
mol
cd

2. Unidades suplementarias
Magnitud

Nombre

Símbolo Expresión en unidades
SI básicas

Ánguloplano

Radián

rad

Ángulo
sólido

Estereorradián sr

mm-1= 1
m2m-2= 1

3. Unidades derivadas
Se expresan como combinación de las unidades fundamentales y suplementarias:
Magnitud

Nombre

Símbolo

Superficie
Volumen
Velocidad
Aceleración

metro cuadrado
metro cúbico
metro por segundo
metro por segundo cuadrado

m2
m3
m/s
m/s2

Número de ondas
Masa en...