Introducing
Your new presentation assistant.
Refine, enhance, and tailor your content, source relevant images, and edit visuals quicker than ever before.
Trending searches
Sistemas de Unidades
10
Sistema de Unidades
Física
Valderrama Hernández Míriam Jacqueline
La medición
Mediciones
La física utiliza el método científico experimental, el cual se basa en la observación de los fenómenos y en la realización de experimentos que implican la medición de cantidades físicas.
Medición de cantidades físicas
Llamamos cantidad física a todo aquello que se puede medir. Por ejemplo:
La masa
La longitud
¿Cuáles son?
El área
El volumen
Etcétera
Unidades fundamentales del sistema métrico
Sistema de unidades mks
De longitud
De masa
De tiempo
el metro.
el kilogramo.
el segundo.
El metro se definió como la diezmillonésima parte (1/ 107) de la distancia del Polo Norte al Ecuador, medido a lo largo del meridiano que pasa por París.
¿Cuales son?
El kilogramo se definió a partir de un volumen específico: el de un cubo de 0.1 metros por lado, lleno de agua pura a 4°C.
El segundo se definió como ( 1/ 86400) de un de un día solar promedio (1 día solar = 24 horas = 1440 minutos = 86 400 segundos)
¿Cómo se definieron?
La ventaja más sobresaliente del sistema métrico decimal es que unidades de diferentes tamaños pueden relacionarse por múltiplos y submúltiplos de 10
CGS
Sistema Cegesimal (CGS)
Unidades fundamentales
Unidades Fundamentales
Las iniciales de estas unidades dan origen al nombre del sistema: CGS o cegesimal.
En 1960, la comunidad científica internacional estandarizó una versión moderna del sistema métrico decimal: el sistema internacional de unidades o si, el cual se aplicaría para medir todas las cantidades físicas.
Sistema
Internacional
de unidades
El si se basa en siete cantidades físicas fundamentales:
Cantidades físicas fundamentales
Prefijos SI
Al medir cantidades, pequeñas o grandes, sus unidades se expresan agregando un prefijo a la unidad estándar o fundamental.
Prefijos SI
Excepción
La excepción a la regla se aplica en las mediciones de masa, en donde la unidad fundamental, kg, ya tiene prefijo.
Una unidad de masa de diferente magnitud se expresa remplazando el prefijo de la unidad de gramo. De esta manera, un centigramo, cg, representa una unidad que tiene la centésima parte de la masa de un gramo.
Partiendo de las cantidades físicas fundamentales se pueden definir otras como:
Área
Densidad
Cantidades físicas derivadas
Volumen
Velocidad
La tabla 1.4 muestra algunas cantidades físicas derivadas y su unidad correspondiente en el SI.
Cantidades físicas derivadas y su
unidad
El sistema inglés es un sistema técnico gravitacional, ya que considera el peso como una cantidad física fundamental y la masa como una cantidad física derivada.
Unidades fundamentales del sistema:
Sistema inglés
Dado que en Estados Unidos todavía se utiliza el sistema inglés, la siguiente tabla presenta algunas equivalencias entre las unidades físicas.
Equivalencias
Conversión de unidades
En la solución de problemas de física, con frecuencia las magnitudes de las cantidades físicas están expresadas en diferentes unidades físicas.
Matemáticamente se necesita efectuar lo que se llama conversión de unidades. Para realizar esta operación se aplica el denominado método del factor unitario, el cual se explica en el siguiente video.
Conversión de unidades y notación científica
La notación científica consiste en expresar números muy grandes o muy pequeños con la ayuda de las potencias de base 10. Para una mejor explicación y comprensión analiza el siguiente video:
Notación científica
Multiplicación
(Notación científica)
Multiplicación
Suma y resta
(Notación científica)
Suma y Resta
Método o formas de medir
Los procedimientos para medir cantidades pueden clasificarse como se muestra a continuación:
Medición directa
El de contar
Determinar el número de elementos de un conjunto de objetos y proporciona una medida exacta
Proceso visual que consiste en comparar de manera directa la magnitud de una cantidad física con una unidad de medida patrón o estándar.
Teoría de la medición
Medición indirecta
Muchas cantidades físicas no se pueden medir directamente; por ejemplo, la temperatura, la aceleración de un móvil, la energía potencial y cinética de un cuerpo, el área de un círculo, entre otras más.
Por lo que en algunos casos se utilizan instrumentos de medición directa, y en algunos fórmulas
Medición indirecta
v = d/t
Los errores en la medición pueden ser de dos clases:
Sistemáticos. Se presentan de manera regular o constante en todas las lecturas de la medición de una cantidad física determinada.
Causas:
Errores en la medición
a) Mala calibración de los instrumentos de medición o defectos de fábrica
b) La mínima división de la escala del instrumento con que se mide.
c) Ciertas condiciones ambientales como la temperatura, la presencia de campos magnéticos o la iluminación
d) La tendencia de la persona que mide a sólo registrar valores mayores o menores de la medida real en forma sistemática.
e) El paralaje.
• Realizar revisiones o pruebas de control periódicamente.
• Evitar el paralaje.
• Seleccionar instrumentos de medición con la mayor precisión posible.
• Mejorar la pericia de quien mide
¿Cómo reducirlos?
Aleatorios. Resultan de factores inciertos y causan que las medidas sucesivas obtenidas se dispersen aleatoriamente alrededor de la medida real con igual probabilidad dentro de cierto intervalo mayor o menor que el valor real.
En el campo de la medición, los términos precisión y exactitud no son sinónimos.
Exactitud
Se refiere al grado de coincidencia de una medida con respecto al valor verdadero y la determina la calidad del instrumento de medición.
Precisión y exactitud
Precisión
Grado de certeza empleado para medir una cantidad física y la determina la mínima división de la escala del instrumento de medición.
Error absoluto
Error relativo
Nos proporciona una base para comparar la exactitud de dos medidas; la más exacta es la que tiene menor error relativo.
Error absoluto y relativo
Para estimar la incertidumbre (o error absoluto) de una medida se utiliza la convención de cifras significativas, la cual establece que sólo se conservan las cifras consideradas confiables
En los siguientes videos se muestran operaciones con cifras significativas.