Magnitudes físicas

Magnitud
Una magnitud física es una propiedad o cualidad medible de un sistema físico, es decir, a la que se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición o una relación de medidas. Las magnitudes físicas se miden usando un patrón que tenga bien definida esa magnitud, y tomando como unidad la cantidad de esa propiedad que posea el objeto patrón. Por ejemplo, se consideraque el patrón principal de longitud es el metro en el Sistema Internacional de Unidades.
Las primeras magnitudes definidas estaban relacionadas con la medición de longitudes, áreas, volúmenes, masas patrón, y la duración de periodos de tiempo.
Existen magnitudes básicas y derivadas, y constituyen ejemplos de magnitudes físicas: la masa, la longitud, el tiempo, la carga eléctrica, la densidad, latemperatura, la velocidad, la aceleración y la energía. En términos generales, es toda propiedad de los cuerpos o sistemas que puede ser medida. De lo dicho se desprende la importancia fundamental del instrumento de medición en la definición de la magnitud.
Magnitud escalar
Las magnitudes escalares son aquellas que quedan completamente definidas por un número y las unidades utilizadas para sumedida. Esto es, las magnitudes escalares están representadas por el ente matemático más simple, por un número. Podemos decir que poseen un módulo, pero que carecen de dirección. Su valor puede ser independiente del observador (v.g.: la masa, la temperatura, la densidad, etc.) o depender de la posición (v.g.: la energía potencial), o estado de movimiento del observador (v.g.: la energía cinética).Magnitud vectorial
Las magnitudes vectoriales son aquellas que quedan caracterizadas por una cantidad (intensidad o módulo), una dirección y un sentido. En un espacio euclidiano, de no más de tres dimensiones, un vector se representa mediante un segmento orientado. Ejemplos de estas magnitudes son: la velocidad, la aceleración, la fuerza, el campo eléctrico, intensidad luminosa, etc.
Además, alconsiderar otro sistema de coordenadas asociado a un observador con diferente estado de movimiento o de orientación, las magnitudes vectoriales no presentan invariancia de cada uno de los componentes del vector y, por tanto, para relacionar las medidas de diferentes observadores se necesitan relaciones de transformación vectorial. En mecánica clásica también el campo electrostático se consideraun vector; sin embargo, de acuerdo con la teoría de la relatividad esta magnitud, al igual que el campo magnético, debe ser tratada como parte de una magnitud tensorial.


Conceptos fundamentales de la Física
Magnitudes fundamentales
Una magnitud física fundamental es aquella que aparece en la caracterización de un sistema físico con independencia de la teoría física general elegida. Lossistemas físicos presentan cambios a lo largo del tiempo y tienen localización en el espacio. Debido a que los sistemas físicos presentan esas características de localización en el espacio y evolución en el tiempo se les pueden asignar magnitudes físicas relacionadas con simetrías asociadas a la geometría del espacio y el tiempo, éstas son:
Energía, la energía total de un sistema puede definirse apartir del objeto fundamental que describe dicho sistema el lagrangiano. Cuando las ecuaciones de movimiento que se pueden derivar a partir de dicho lagrangiano son idénticas para cualquier instante de tiempo considerado, entonces la energía total permanece constante y puede establecerse una ley de conservación de la energía para dicho sistema.
Energía cinética, casi todos los sistemas físicosconstan de partes aislables o localizadas que interactúan entre ellas, la energía cinética es una magnitud asociada al movimiento de cada una de estas partes. Normalmente la energía cinética no es una magnitud conservada o fija porque en su evolución temporal los sistemas pueden sufrir cambios que hacen que la energía menos la energía cinética (energía de interacción) no permanezca constante. La...