Magnitudes físicas

Colegio Emblemático José Granda “Aula de Innovación’’

“Magnitudes Físicas’’ Profesora:

-Portilla Rios, Isabel Gladys -Eillen Wust Manrique

Alumnos:

-Lavalle Bernuy, Ricardo -Maytahuari Carmona, Sebastian Josué -Orosco Espiritu, Jake -Valderrama Julian, Hernán Giuseppe

Grado y Sección: 1 “F’’

Año:

2016

Magnitudes Físicas

En Física, se llaman magnitudes a aquellas propiedades que pueden medirse y expresar su resultado mediante un número y una unidad. Son magnitudes la longitud, la masa, el volumen, la cantidad de sustancia, el voltaje, etc.

Las siguientes magnitudes se denominan magnitudes físicas fundamentales.

¿Qué es medir?

Determinar la longitud, extensión, volumen o capacidad de una cosa por comparación con una unidad establecida que se toma como referencia, generalmente mediante algún instrumento graduado con dicha unidad.

Tipos de magnitudes físicas: Las magnitudes físicas pueden ser clasificadas de acuerdo a varios criterios: Según su expresión matemática, las magnitudes se clasifican en escalares, vectoriales y tensoriales.

Según su actividad, se clasifican en magnitudes extensivas e intensivas.

Magnitudes físicas ejemplos: Existen magnitudes básicas y derivadas, que constituyen ejemplos de magnitudes físicas: la masa, la longitud, el tiempo, la carga eléctrica, la densidad, la temperatura, la velocidad, la aceleración y la energía. En términos generales, es toda propiedad de los cuerpos o sistemas que puede ser medida.

Instrumentos de medición: Para medir masa:    

balanza báscula espectrómetro de masa catarómetro

Para medir tiempo:     

calendario cronómetro Reloj de arena reloj reloj atómico

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datación radiométrica

Para medir longitud:        

Cinta métrica Regla graduada Calibre vernier micrómetro reloj comparador interferómetro odómetro

Para medir ángulos:   

goniómetro sextante transportador

Para medir temperatura:   

termómetro termopar pirómetro

Para medir presión:   

barómetro manómetro tubo de Pitot

Para medir velocidad:   

velocímetro anemómetro (Para medir la velocidad del viento) tacómetro (Para medir velocidad de giro de un eje)

Para medir propiedades eléctricas:  

electrómetro (mide la carga) amperímetro (mide la corriente eléctrica)

      

galvanómetro (mide la corriente) óhmetro (mide la resistencia) voltímetro (mide la tensión) vatímetro (mide la potencia eléctrica) multímetro (mide todos los valores anteriores) puente de Wheatstone osciloscopio

Para medir volúmenes    

Pipeta Probeta Bureta Matraz aforado

Para medir peso     

dinamómetro bascula barómetro pluviómetro catarometro

Para medir otras magnitudes:            

Caudal metro (utilizado para medir caudal) Colorímetro Espectroscopio Microscopio Espectrómetro Contador geiger Radiómetro de Nichols Sismógrafo pH metro (mide el pH) Pirheliómetro Luxómetro (mide el nivel de iluminación) Sonómetro (mide niveles de presión sonora)

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Dinamómetro (mide la fuerza)

Las Magnitudes fundamentales: Las magnitudes fundamentales son aquellas magnitudes físicas elegidas por convención que permiten expresar cualquier magnitud física en términos de ellas.1 Gracias a su combinación, las magnitudes fundamentales dan origen a las magnitudes derivadas.2 Las siete magnitudes fundamentales utilizadas en física adoptadas para su uso en el Sistema Internacional de Unidades son la masa, la longitud, el tiempo, la temperatura, la intensidad luminosa, la cantidad de sustancia y la intensidad de corriente.

Las Magnitudes fundamentales Ejemplos: El Sistema Internacional de Unidades (SI) utiliza por convención siete magnitudes fundamentales, para las cuales define las siguientes unidades:    

Para la masa se usa el kilogramo (kg).

Para la longitud se usa el metro (m).

Para el tiempo se usa el segundo (s).

Para la temperatura el kelvin (K).

Las Magnitudes derivadas: Son aquellas que derivan de las fundamentales como algunas de ellas se pueden ser definidas o indefinidas Todas las magnitudes físicas restantes se definen como combinación de las magnitudes físicas definidas como fundamentales. .v .s (superficie) = L2 .V (Volumen) = L3 .D (Densidad) = M/L3 .A (Aceleración) = m/s2 .F (Fuerza) = kg• m/s2 .E (energía) =E/Y

Las Magnitudes Derivadas Ejemplos: Las unidades derivadas más frecuentes son: superficie, volumen, velocidad, aceleración, densidad, frecuencia, periodo, fuerza, presión, trabajo, calor, energía, potencia, carga eléctrica, diferencia de potencial, potencial eléctrico, resistencia eléctrica,...etc.

.v (velocidad) = m/s .S (superficie) = m² .V (Volumen) = m³ .ρ (Densidad) = kg/m³ .a (Aceleración) = m/s² .F (Fuerza) = kg• m/s² •E (energía) = N•m = J . P (potencia) = J/s = w . p (Presión) = N/m² . V (Voltaje) = volt = v . Q (Caudal) = m³/s

Fundamentales

Derivadas

Magnitud escalar: Una magnitud escalar es aquella que queda completamente determinada con un número y sus correspondientes unidades, y una magnitud vectorial es aquella que, además de un valor numérico y sus unidades (módulo) debemos especificar su dirección y sentido.

Magnitud escalar ejemplos: Ejemplos de magnitudes vectoriales son la velocidad y la fuerza.

Un escalar es una cantidad que solo tiene magnitud. Ejemplo: masa, temperatura, cantidad de materia. Un vector es una cantidad que además de magnitud posee dirección y sentido.

Magnitud Vectorial: En Física, un vector es una herramienta geométrica utilizada para representar una magnitud física definida por su módulo, su dirección y su sentido. Los vectores en un espacio elucídelo se pueden representar geométricamente como segmentos de recta dirigidos en el plano o en el espacio.

Magnitud Vectorial ejemplos: Frente a aquellas magnitudes físicas, tales como la masa, la presión, el volumen, la energía, la temperatura, etc. Que quedan completamente definidas por un número y las unidades utilizadas en su medida, aparecen otras, tales como el desplazamiento, la velocidad, la aceleración, la fuerza, el campo eléctrico, etc., que ...

Magnitud Directamente Proporcional: Se dice que dos magnitudes son directamente proporcionales si al multiplicar o dividir una de ellas por un número, la otra queda multiplicada o dividida por el mismo número. La razón o cociente entre la segunda y la primera magnitud, se llama constante de proporcionalidad directa.

Magnitud Directamente Proporcional Ejemplos: ¿Cuánto pesan 2 sacos? Un cargamento de patatas pesa 520 kg ¿Cuántos sacos se podrán hacer?

Las magnitudes número de sacos y peso en kg son directamente proporcionales. La constante de proporcionalidad para pasar de número de sacos a kg es 20.

Magnitud Proporcional: Se dice que dos magnitudes son directamente proporcionales si al multiplicar o dividir una de ellas por un número, la otra queda multiplicada o dividida por el mismo número. La razón o cociente entre la segunda y la primera magnitud, se llama constante de proporcionalidad directa.

Magnitudes Tensoriales: Las magnitudes tensoriales son las que caracterizan propiedades o comportamientos físicos modelizadles mediante un conjunto de números que cambian tensorialmente al elegir otro sistema de coordenadas asociado a un observador con diferente estado de movimiento (marco móvil) o de orientación.

Magnitudes Tensoriales Ejemplos: Ejemplos son los momentos de inercia, el índice de refracción en materiales birrefringentes, y otras propiedades de los materiales como magnéticas y eléctricas (permisividad, permeabilidad etc.).

Magnitud intensiva: En fĂ­sica y quĂ­mica, las propiedades intensivas son aquellas que no dependen de la cantidad de sustancia o del tamaĂąo de un cuerpo, por lo que el valor permanece inalterable al subdividir el sistema inicial en varios subsistemas, por este motivo no son propiedades aditivas.

Magnitud Extensiva:

Una magnitud extensiva es una magnitud que depende de la cantidad de sustancia que tiene el cuerpo o sistema. Las magnitudes extensivas son aditivas. Si consideramos un sistema fĂ­sico formado por dos partes o subsistemas, el valor total de una magnitud extensiva resulta ser la suma de sus valores en cada una de las dos partes. Ejemplos: la masa y el volumen de un cuerpo o sistema, la energĂ­a de un sistema termodinĂĄmico, etc.