1 sistemas de unidades y medidas 2013

Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2012 Profesor Voltaire Fuentes O.2012 Profesor Voltaire Fuentes O.

MAGNITUDES FISICASMAGNITUDES FISICASSISTEMAS DE UNIDADES YSISTEMAS DE UNIDADES Y

MEDIDASMEDIDAS

ARQUITECTURA PRIMER AARQUITECTURA PRIMER AÑÑOOFISICA IFISICA I

20132013

PROFESOR: VOLTAIRE FUENTES O.PROFESOR: VOLTAIRE FUENTES O.

11Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.

22

SISTEMAS DE UNIDADESSISTEMAS DE UNIDADESY MEDIDASY MEDIDAS

MAGNITUDES FUNDAMENTALESMAGNITUDES FUNDAMENTALES

MAGNITUDES DERIVADASMAGNITUDES DERIVADAS


33

MAGNITUDMAGNITUD

Es todo aquello que puede medirseEs todo aquello que puede medirse..

Las magnitudes son de diferente naturalezaLas magnitudes son de diferente naturalezao especie.o especie.

[peso, longitud, tiempo, volumen,[peso, longitud, tiempo, volumen,temperaturatemperatura]]


44

MEDICIONMEDICION

Medir es compararMedir es comparar unaunacantidad de una magnitudcantidad de una magnitud

cualquiera con otra cantidad decualquiera con otra cantidad dela misma magnitud, a la cual sela misma magnitud, a la cual se

toma como unidadtoma como unidad..


55

EL ESPACIO Y SUSEL ESPACIO Y SUSMEDIDASMEDIDAS

EL TAMAEL TAMAÑÑO Y LA DISTANCIA,O Y LA DISTANCIA,COMO DIVISIONES DELCOMO DIVISIONES DEL

ESPACIO, DETERMINAN LAESPACIO, DETERMINAN LANATURALEZA DEL UNIVERSO DENATURALEZA DEL UNIVERSO DEIGUAL MANERA QUE LO HACE ELIGUAL MANERA QUE LO HACE EL

TIEMPO.TIEMPO.


66

MAGNITUDESMAGNITUDESFUNDAMENTALESFUNDAMENTALES

El comitEl comitéé internacional deinternacional depesas y medidas hapesas y medidas ha

establecido siete cantidadesestablecido siete cantidadesbbáásicas, y asignsicas, y asignóó unidadesunidades

bbáásicas oficiales a cadasicas oficiales a cadacantidadcantidad


77

AAAmpereAmpereCorriente elCorriente elééctricactrica

molmolmolmolCantidad de sustanciaCantidad de sustancia

cdcdCandelaCandelaIntensidad luminosaIntensidad luminosa

KKKelvinKelvinTemperaturaTemperatura

sssegundosegundoTiempoTiempo

kgkgkilogramokilogramoMasaMasa

mmmetrometroLongitudLongitud

SIMBOLO DE LASIMBOLO DE LAUNIDADUNIDAD

UNIDADUNIDADBASICABASICA

CANTIDADCANTIDAD

MAGNITUDES FUNDAMENTALESMAGNITUDES FUNDAMENTALES


88

LONGITUD [m]LONGITUD [m]

DEFINICION DEL METRO (1983)DEFINICION DEL METRO (1983)Es La longitud de la trayectoria queEs La longitud de la trayectoria que

recorre una onda luminosa en elrecorre una onda luminosa en elvacvacíío durante un intervalo deo durante un intervalo de

tiempo igual atiempo igual a1 / 299 792 458 segundos.1 / 299 792 458 segundos.


99

TIEMPO [S]TIEMPO [S]

La definiciLa definicióón original de tiempo se basn original de tiempo se basóóen la idea del den la idea del díía solar, definido comoa solar, definido comoel intervalo de tiempo transcurridoel intervalo de tiempo transcurridoentre dos apariciones sucesivas delentre dos apariciones sucesivas delsol sobre un determinado meridianosol sobre un determinado meridianode la tierra.de la tierra.

Un segundo era 1 / 86 400 del dUn segundo era 1 / 86 400 del díía solara solarmedio.medio.


1010

DefiniciDefinicióón actual deln actual del ““segundosegundo””(1976)(1976)

Tiempo necesario para que elTiempo necesario para que eláátomo de Cesio 133 vibretomo de Cesio 133 vibre

9 192 631 770 veces9 192 631 770 veces(per(perííodos de la radiaciodos de la radiacióónn

correspondiente a la transicicorrespondiente a la transicióónnentre dos nivelesentre dos niveles hiperfinoshiperfinos))


1111

TEMPERATURA [Kelvin]TEMPERATURA [Kelvin]

Es la fracciEs la fraccióón 1 / 273, 16 de lan 1 / 273, 16 de latemperatura termodintemperatura termodináámica del puntomica del punto

triple del agua.triple del agua.


1212

INTENSIDAD LUMINOSAINTENSIDAD LUMINOSA[Candela][Candela]

Es la intensidad luminosa en unaEs la intensidad luminosa en unadireccidireccióón dada, de una fuente quen dada, de una fuente que

emite una radiaciemite una radiacióónnmonocrommonocromáática de frecuenciatica de frecuencia

540 x 10540 x 101212 HertzHertz y cuya intensidadenergética en dicha dirección es1/683 Watt por estereoradián.


1313

INTENSIDAD DE CORRIENTEINTENSIDAD DE CORRIENTEELECTRICA [A]ELECTRICA [A]

El ampère [A] es la intensidad de unacorriente constante que, manteniéndoseen dos conductores paralelos, rectilíneos,de longitud infinita, de sección circular

despreciable y situados a una distancia de1 metro uno de otro, en el vacío,

produciría entre estos conductores unafuerza igual a 2x10-7 Newton por metro de

longitud.Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.

1414

CANTIDAD DE SUSTANCIACANTIDAD DE SUSTANCIA[[molmol]]

El mol es la cantidad de sustancia deun sistema que contiene tantas

entidades elementales como átomoshay en 0,012 kilogramos de carbono

12, no ligados, en reposo y en suestado fundamental.


1515

MAGNITUDES DERIVADASMAGNITUDES DERIVADAS

Es posible medir muchasEs posible medir muchasmagnitudes ademmagnitudes ademáás de las sietes de las sietefundamentales, tales como:fundamentales, tales como: presipresióónn,,volumenvolumen,, velocidadvelocidad,, fuerzafuerza, etc., etc.

El producto o cuociente de dos o mEl producto o cuociente de dos o máássmagnitudes fundamentales da comomagnitudes fundamentales da comoresultado una magnitud derivada queresultado una magnitud derivada quese mide en unidades derivadas.se mide en unidades derivadas.


1616

MAGNITUD UNIDADBASICA

SIMBOLO DELA UNIDAD

Area metro cuadrado m2

Volumen metro cúbico m3

Frecuencia Hertz 1 / s = HzDensidad demasa

kilogramo pormetro cúbico

kg / m3

Velocidad metro porsegundo

m / s

Velocidadangular

radián porsegundo

rad / s

Aceleración metro porsegundocuadrado

m / s2

1717

FuerzaFuerza NewtonNewton kg m /skg m /s22 = N= N

PresiPresióónn PascalPascal N / mN / m22 == PaPa

Trabajo y energTrabajo y energííaa JouleJoule N m = JN m = J

PotenciaPotencia WattWatt J/s = WJ/s = W

Carga elCarga elééctricactrica CoulombCoulomb A s = CA s = C

ResistenciaResistenciaelelééctricactrica

OhmOhm ΩΩ

LuminosidadLuminosidad Candela porCandela pormetrometrocuadradocuadrado

cdcd / m/ m22


1818

MAGNITUDESMAGNITUDESCOMPLEMENTARIASCOMPLEMENTARIAS

MAGNITUDMAGNITUD UNIDAD DEUNIDAD DEMEDIDAMEDIDA

SIMBOLOSIMBOLODE LADE LA

UNIDADUNIDADÁÁngulonguloplanoplano

RadiRadiáánn radrad

ÁÁngulongulossóólidolido

EstereorradiEstereorradiáánn srsr


1919

RADIAN [RADIAN [rdrd]]El radián, para la medición de lamagnitud de ángulo plano, que esel ángulo comprendido entre dosradios de un círculo que, sobre lacircunferencia de dicho círculo,interceptan un arco de longitud

igual al radio.


2020

STEREORRADIAN [STEREORRADIAN [srdsrd]]

El estereorradián, para la medición dela magnitud de ángulo sólido, que esel ángulo que, teniendo su vértice enel centro de una esfera, intercepta

sobre la superficie de dicha esfera unárea igual a la de un cuadrado quetenga por lado el radio de la esfera.


2121

MULTIPLOS YMULTIPLOS YSUBMULTIPLOSSUBMULTIPLOS

UnaUna ventaja del sistema mventaja del sistema méétricotrico S.IS.I..sobre otros sistemas de unidadessobre otros sistemas de unidadeses que usa prefijos para indicar loses que usa prefijos para indicar losmmúúltiplos de la unidad bltiplos de la unidad báásica.sica.

Los prefijos de los mLos prefijos de los múúltiplos seltiplos seasignan con letras de origen griego.asignan con letras de origen griego.

Los prefijos de los submLos prefijos de los submúúltiplos seltiplos seasignan con letras que provienenasignan con letras que provienendel latdel latíín.n.


2222

MULTIPLOSMULTIPLOSPrefijoPrefijo SSíímbolombolo Factor de multiplicaciFactor de multiplicacióónn

Deca DaDa 10 1010 1011

HectoHecto hh 100 10100 1022

KiloKilo kk 1 000 101 000 1033

MegaMega MM 1 000 000 101 000 000 1066

GigaGiga GG 1 000 000 000 101 000 000 000 1099

TeraTera TT 1 000 000 000 000 101 000 000 000 000 101212

PetaPeta PP 1 000 000 000 000 000 101 000 000 000 000 000 101515

ExaExa EE 1 000 000 000 000 000 000 101 000 000 000 000 000 000 101818Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.

2323

SUBMULTIPLOSSUBMULTIPLOSPrefijoPrefijo SSíímbolombolo Factor de multiplicaciFactor de multiplicacióónn

DeciDeci dd 1 / 10 101 / 10 10 --11

CentiCenti cc 1 / 100 101 / 100 10 --22

MiliMili mm 1 / 1 000 101 / 1 000 10 --33

MicroMicro µµ 1 / 1 000 000 101 / 1 000 000 10 --66

NanoNano nn 1 / 1 000 000 000 101 / 1 000 000 000 10 --99

PicoPico pp 1 / 1 000 000 000 000 101 / 1 000 000 000 000 10 --1212

FemtoFemto ff 1 / 1 000 000 000 000 00 101 / 1 000 000 000 000 00 10 --1515

attoatto aa 1 / 1 000 000 000 000 000 000 101 / 1 000 000 000 000 000 000 10 --1818Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.

2424

EjemploEjemplo

9595 kilkilóómetros = 95 xmetros = 95 x 10001000 metrosmetros= 95 000 [m]= 95 000 [m]

330330 µµAA == 330 x330 x 11 = 0,00033 [A]= 0,00033 [A]1 000 0001 000 000

357,29357,29 milmilíímetros =metros =357,29 x357,29 x 11=0,357 [m]=0,357 [m]1 0001 000


2525

EQUIVALENCIAS COMUNESEQUIVALENCIAS COMUNES

LONGITUDLONGITUD

1 metro [m] = 100 cent1 metro [m] = 100 centíímetros [cm]metros [cm]1 cent1 centíímetro [cm] = 10milmetro [cm] = 10milíímetros [mm]metros [mm]1 metro [m] = 1 000 mil1 metro [m] = 1 000 milíímetros [mm]metros [mm]1 kil1 kilóómetro [km] = 1 000 metros [m]metro [km] = 1 000 metros [m]

1kil1kilóómetro [km]=1000000 milmetro [km]=1000000 milíímetros [mm]metros [mm]


2626

OTRAS EQUIVALENCIAS DEOTRAS EQUIVALENCIAS DELONGITUDLONGITUD

1 pulgada [in] = 25,4 mil1 pulgada [in] = 25,4 milíímetros [mm]metros [mm] 1 pie [1 pie [ftft] = 0,3048 metros [m]] = 0,3048 metros [m] 1 yarda [1 yarda [ydyd] = 0,914 metros [m]] = 0,914 metros [m] 1 milla [mi] = 1,61 kil1 milla [mi] = 1,61 kilóómetros [km]metros [km] 1 metro [m] = 39,37 pulgadas [in]1 metro [m] = 39,37 pulgadas [in] 11 femtfemtóómetrometro [[fmfm] = 10] = 10 ––1515 metros [m]metros [m]


2727

EQUIVALENCIAS DE MASAEQUIVALENCIAS DE MASA

1 kilogramo [kg] = 1000 gramos [g]1 kilogramo [kg] = 1000 gramos [g]

1 tonelada [ton] = 1000 kilogramos [kg]1 tonelada [ton] = 1000 kilogramos [kg]

11 slugslug = 14,6 kilogramos [kg]= 14,6 kilogramos [kg]


2828

EQUIVALENCIAS DEEQUIVALENCIAS DETIEMPOTIEMPO

1 a1 añño = 365,25 do = 365,25 dííasas 1 d1 díía = 24 horas [h]a = 24 horas [h] 1 hora [h] = 60 minutos [1 hora [h] = 60 minutos [minmin]] 1 minuto [1 minuto [minmin] = 60 segundos [s]] = 60 segundos [s] 1 hora [h] = 3600 segundos [s]1 hora [h] = 3600 segundos [s] 1 d1 díía = 86400 segundos [s]a = 86400 segundos [s] 1 a1 añño = 31.557.600 segundos [s]o = 31.557.600 segundos [s]


2929

EQUIVALENCIAS DE AREAEQUIVALENCIAS DE AREA

áárea = longitud x longitud = largo x anchorea = longitud x longitud = largo x ancho

1 [m1 [m22] = 10.000 [cm] = 10.000 [cm22]]


3030

EQUIVALENCIAS DEEQUIVALENCIAS DEVOLUMENVOLUMEN

Volumen = long x long x long = largo x ancho x altoVolumen = long x long x long = largo x ancho x alto

1 [m1 [m33] = 1.000.000 [cm] = 1.000.000 [cm33]]

1 litro [1 litro [ll] = 1000 [cm] = 1000 [cm33]]

1 [m1 [m33] = 1000 litros [] = 1000 litros [ll]]


FINFIN

3131Escuela de Arquitectura FEscuela de Arquitectura Fíísica Isica I2013 Profesor Voltaire Fuentes O.2013 Profesor Voltaire Fuentes O.

1 sistemas de unidades y medidas 2013

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