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Unidad 1:
CONCEPTOS FUNDAMENTALES, UNIDADES DE
MEDIDAS Y VECTORES
Magnitudes Fundamentales
MAGNITUDES FÍSICAS
CONCEPTO DE MAGNITUD Y MEDIDA
Una cantidad física queda definida cuando se estipulan los
procedimientos para medir esa cantidad. Esta manera de definir las
cantidades físicas, se llama punto de vista operacional, debido a que la
definición de una cantidad física es una serie deoperaciones de
laboratorio que conducen a un número con una unidad de medida.
Dicho número con su unidad de medida recibe el nombre de magnitud
de la cantidad física.
El
número
de
cantidades
físicas
consideradas
como
fundamentales, es el mínimo número que se necesita para definir
coherentemente y sin ambigüedades a todas las cantidades físicas
restantes.
Para definir operacionalmenteuna cantidad física fundamental,
primero se escoge un patrón y después se establecen métodos para
obtener múltiplos o submúltiplos de este patrón, es decir, para obtener
unidades de la cantidad física fundamental considerada. Un patrón tiene
dos características principales: es accesible y es invariable.
Por lo tanto una forma de medir una cantidad física es contar el
número de veces que unaunidad de medida está contenida en ella.

UNIDADES BÁSICAS DEL SISTEMA INTERNACIONAL
Si a cada cantidad física fundamental, le asigna una unidad,
obtendrá un sistema de unidades. Este sistema permitirá obtener las
unidades correspondientes a las cantidades físicas derivadas.
Las definiciones oficiales de todas las unidades básicas SI son
aprobadas por la Conferencia General de Pesos yMedidas 1989.

Unidad de longitud (metro)
El metro es la longitud del trayecto recorrido por la luz en el vacío
durante un espacio de tiempo de 1/299.792.458 s.
La definición internacional, sancionada por la Conferencia General
de Pesos y Medidas celebrada en Parías en 1889, dice:
“Es la distancia entre dos trozos grabados sobre una barra de
platino e iridio, a la temperatura de 0⁰C y a lapresión atmosférica
normal, que se encuentra depositado en la oficina Internacional de
Pesos y Medidas en Sevres, París”
Unidad de masa (kilogramo)
El prototipo internacional del kilogramo de platino iridio está
conservado en el Bureau Internacional en las condiciones fijadas por la
1ª CGPM 1889 (CR, 34-38) cuando sancionó este prototipo y declaró:
El kilogramo es la unidad de masa; igual a lamasa del prototipo
internacional del kilogramo.
Unidad de tiempo (segundo)
El segundo, unidad de tiempo, fue definido en origen como la
fracción 1/86.400 del día solar medio.
El segundo es la duración de 9.192.631.770 periodos de la
radiación correspondiente a la transición entre dos niveles hiperfinos
del estado fundamental del átomo de cesio 133.
Unidad de la corriente eléctrica(ampere)
El ampere es la intensidad de una corriente constante que,
mantenida en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud
infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia de
un metro uno del otro en el vacío, produciría entre esos conductores
una fuerza igual a 2x10 - 7 N·metro de longitud.
Unidad de temperatura termodinámica (kelvin)
El kelvin, unidad detemperatura termodinámica, es la fracción
1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.
Unidad de cantidad de sustancia (mol)
El mol es la cantidad de sustancia de un sistema que tiene tantas
entidades elementales como hay átomos en 0,012 kilogramos de
carbono 12; su símbolo es el "mol".
Unidad de intensidad luminosa (candela)
La candela es la intensidad luminosa en unadirección dada, de
una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia
540x10 1 2 Hertz y cuya intensidad de energía en esa dirección es 1/683
vatios por estereorradián.

MAGNITUDES FUNDAMENTALES Y DERIVADAS
Las primeras magnitudes, son aquellas que no dependen de
ninguna otra fundamental y que se pueden determinar mediante una
medida directa. La Tabla 1 muestra las 7 magnitudes...