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Sistemas de unidades/JHT 1 / 16
Curso de Física I:
Unidades y dimensiones
Jesús Hernández Trujillo
Facultad de Química, UNAM
Enero de 2020
Cantidades físicas
Cantidades físicasSistema
internacional de
unidadesAnálisis
dimensional
Sistemas de unidades/JHT 2 / 16
⇒ El estudio de los fenómenos naturales involucra la
medición de cantidades físicas.
Medición: Técnica que se utiliza para determinar el valor
numérico de una cantidad física.
Se requiere una cantidad patrón.
Cantidades físicas
Cantidades físicasSistema
internacional de
unidadesAnálisis
dimensional
Sistemas de unidades/JHT 2 / 16
⇒ El estudio de los fenómenos naturales involucra la
medición de cantidades físicas.
Medición: Técnica que se utiliza para determinar el valor
numérico de una cantidad física.
Se requiere una cantidad patrón.
El proceso de medición involucra un error experimental que se
debe a:
1. Las características del aparato.
2. La habilidad del experimentador.
3. El número de mediciones efectuadas.
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Una cantidad general: Propiedad atribuída a un
fenómeno, cuerpo o sustancia que puede ser cuantificada o
asignada al fenómeno, cuerpo o sustancia.
Ejemplos: la carga eléctrica y la masa.
Una cantidad particular: Propiedad atribuída a un
fenómeno, cuerpo o sustancia en partícular que puede ser
cuantificada o asignada éste.
Ejemplos: la carga del electrón y la masa de la luna.
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unidadesAnálisis
dimensional
Sistemas de unidades/JHT 4 / 16
Una cantidad física es la que puede usarse en ecuaciones
matemáticas de ciencia y tecnología.
Unidad: cantidad física particular definida y adoptada por
convención con la que otras cantidades particulares del
mismo tipo son comparadas para expresar su valor.
Valor de una cantidad física: Expresión de una cantidad
física como el producto de un número y una unidad.
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internacional de
unidadesAnálisis
dimensional
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Una cantidad física es la que puede usarse en ecuaciones
matemáticas de ciencia y tecnología.
Unidad: cantidad física particular definida y adoptada por
convención con la que otras cantidades particulares del
mismo tipo son comparadas para expresar su valor.
Valor de una cantidad física: Expresión de una cantidad
física como el producto de un número y una unidad.
Ejemplo. La altura de la torre Eiffel:
h = 320 m = 1050 ft
cantidad física valor
unidad
Sistema internacional de unidades
Cantidades físicasSistema
internacional de
unidadesAnálisis
dimensional
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Cantidades fundamentales.
Se trata de elegir el número más pequeño posible de
cantidades físicas como fundamentales:
1. Longitud 2. Tiempo
3. Masa 4. Corriente eléctrica
5. Temperatura 6. Cantidad de substancia
7. Intensidad luminosa
⇒ Todas las demás unidades se obtienen a partir de estas
multiplicando diferentes potencias de las unidades base.
Sistema internacional de unidades
Cantidades físicasSistema
internacional de
unidadesAnálisis
dimensional
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Cantidades fundamentales.
Se trata de elegir el número más pequeño posible de
cantidades físicas como fundamentales:
1. Longitud 2. Tiempo
3. Masa 4. Corriente eléctrica
5. Temperatura 6. Cantidad de substancia
7. Intensidad luminosa
⇒ Todas las demás unidades se obtienen a partir de estas
multiplicando diferentes potencias de las unidades base.
En mayo de 2019 entraron en vigor nuevas
definiciones de las unidades fundamentales.
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https://www.bipm.org
Consulta también:
https://www.physics.nist.gov/cuu/units
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Algunos prefijos.
factor nombre símbolo
1015 peta P
1012 tera T
109 giga G
106 mega M
103 kilo K
10−1 deci d
factor nombre símbolo
10−2 centi c
10−3 mili m
10−6 micro µ
10−9 nano n
10−12 pico p
10−15 femto f
10−18 ato a
Análisis dimensional
Cantidades físicasSistema
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unidadesAnálisis
dimensional
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La dimensión es la naturaleza física de una cantidad.
Ejemplos:
1. área: longitud al cuadrado.
2. velocidad: longitud entre tiempo.
Análisis dimensional
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unidadesAnálisis
dimensional
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La dimensión es la naturaleza física de una cantidad.
Ejemplos:
1. área: longitud al cuadrado.
2. velocidad: longitud entre tiempo.
Análisis dimensional: Método que permite verificar que las
ecuaciones son dimensionalmente compatibles.
¿Cuál de las siguientes ecuaciones es dimensionalmente
compatible?
1. v = at
2. d = vt2