magnitudes fisicas basicas

5/16/2018 Magnitudes Fisicas Basicas - slidepdf.com

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Elementos

CienciasNaturales IIPamela Salinas B.Magíster en Educación

Licenciada en Educación UDECProfesora de Ciencias

Postitulo en Orientación Educacional



Magnitudes físicas básicas Materia y energía Agua, Suelo y Aire Electricidad

Fuerza y movimiento



IMPORTANCIA DE LAS MEDIDAS

Para descubrir las leyesque gobiernan los

fenómenos naturales, loscientíficos deben llevar acabo mediciones de las

magnitudes relacionadascon dichos fenómenos.



UNIDADES ANTERIORES AL

SISTEMA INTERNACIONAL (S.I.)Antes del S.I.las unidades demedida sedefinían enforma arbitraria,variaban de unpaís a otro y

dificultaban elintercambiocientífico.



SISTEMAS DE UNIDADES

Sistemas de unidades

más utilizados

Sistema Internacional S. I.

Sistema Cegesimal C.G.S.



MAGNITUDES FUNDAMENTALES

Son aquellas que no pueden ser expresadas apartir de otras. Para el Sistema Internacional,tenemos:

Cantidad Nombre SímboloTiempo segundo s

Longitud metro m

Masa kilogramo kg

Cantidad de sustancia mol molTemperatura kelvin K

Corriente eléctrica ampere A

Intensidad lumínica candela cd



MAGNITUDES FUNDAMENTALES

Unidades del Sistema Cegesimal (C.G.S.)

Cantidad Nombre Símbolo

Tiempo segundo s

Longitud centímetro cmMasa gramo g



MAGNITUDES DERIVADAS

Son aquellas magnitudes que pueden serexpresadas en función de varias de las

magnitudes fundamentales.

Por ejemplo, para el S.I.

velocidad = (metros/segundo)



ANÁLISIS DIMENSIONAL DE UNA

MAGNITUD El análisis dimensional está asociado a la

naturaleza de una magnitud derivada.

Por ejemplo, para el S.I. velocidad = metros segundo

Si realizamos el análisis dimensional tenemos: velocidad = Longitud = L = L · T-1 Tiempo T



MAGNITUDES

ESCALARESSon aquellas magnitudes queestán definidas con su

módulo, es decir, con unacantidad más una unidad demedida.

Por ejemplo, 3 (metros), 5horas, 1 kilogramo, 30(metros/segundo), 100 (km/ hora), 4 segundos, etc.



MAGNITUDES VECTORIALESSon aquellas que, además de tener módulo y unidad demedida, poseen dirección y sentido. Por ejemplo, hablar de unvector corresponde a decir que un automóvil viaja a100(Km/hora) en dirección Norte – Sur, sentido Sur (vectorvelocidad).

GRÁFICAMENTE

El tamaño de la flecha representa el módulo o magnitud del vector. La línea sobre la que se encuentra es la dirección del vector. El sentido es el indicado por la cabeza de la flecha.



EL MOVIMIENTO

La posición de un cuerpo es el lugar que ocupaen un sistema de referencia, en un instante

dado.El movimiento es el cambio de posición queexperimenta un cuerpo a través del tiempo,respecto a un sistema arbitrario de referencia.



EL MOVIMIENTO ES RELATIVO

DEPENDE DEL SISTEMA DE REFERENCIA.



CLASIFICACION DE LOS MOVIMIENTOSPOR EL SISTEMA DE REFERENCIA

ABSOLUTOS: El origen del sistema dereferencia está en reposo.

RELATIVOS: El origen del sistema dereferencia está en movimiento



TRAYECTORIA Y DESPLAZAMIENTO

TRAYECTORIA: Es la curva imaginaria que vatrazando un cuerpo al moverse. DESPLAZAMIENTO: Es el vector que une la

posición inicial con la final.



CLASIFICACIÓN DE LOS MOVIMIENTOSPOR SU TRAYECTORIA

RECTILÍNEOS: La trayectoria es una línearecta.Ejemplo: La caída de una manzana desde un

árbol.

CURVILÍNEOS: La trayectoria es una líneacurva.

Ejemplo: El movimiento de la jabalina al serlanzada.



La figura indica laposición de un ciclista endiferentes instantes. Surecorrido empieza en A,avanza hasta B dondegira y regresa a C.

Vuelve a girar y sedetiene en D.

I. La distancia recorrida es76 (km).

II. El desplazamiento es 24(km).



RAPIDEZ MEDIA

Es una magnitud escalar

empleadotiempo

recorridadistanciaRapidez

t

dV

VELOCIDAD MEDIA

Es una magnitud vectorial

empleadotiempo

entodesplazamiVelocidad

Unidades para rapidez y velocidadS.I.: (m/s)C.G.S.:(cm/s)



MOVIMIENTO UNIFORME

RECTILÍNEO (M.U.R.)Se caracteriza por ser un movimiento convelocidad constante.

El móvil recorre distancias iguales en tiemposiguales y con trayectoria rectilínea.



ACELERACIÓN MEDIA

empleadotiempo

velocidaddevariaciónnAceleració

La aceleración puedeser:Positiva.Negativa.

Unidades para aceleraciónS.I.: (m/s2)C.G.S.:(cm/s2)



MOVIMIENTOS RECTILÍNEOS CON

ACELERACIÓN CONSTANTE MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE

ACELERADO (M.R.U.A.)El móvil aumenta uniformemente su velocidad.

Los vectores velocidad y aceleración tienen igualdirección y sentido.

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTERETARDADO (M.R.U.R)El móvil disminuye uniformemente su velocidad.Los vectores velocidad y aceleración tienen igualdirección, pero sentido opuesto.



COMPORTAMIENTO GRÁFICO DE

UN M.R.U.ALa línea rectaascendente indica que lavelocidad aumenta en

forma constante en eltiempo.

El área bajo la curva

representa la distanciarecorrida por el móvil enel intervalo de tiempo.



La línea rectaparalela al eje delas abscisas indicaque la aceleración

es constante.

El área bajo lacurva representa elaumento develocidad del móvil.



COMPORTAMIENTO GRÁFICO DE

UN M.R.U.R.La línea rectadescendente indicaque la velocidaddisminuye en formaconstante en eltiempo.

El área bajo la curvarepresenta ladistancia recorridapor el móvil en elintervalo de tiempo



La línea recta paralela aleje de las abscisasindica que la aceleraciónes negativa y constante.

El área bajo la curva

representa ladisminución de velocidaddel móvil.



MOVIMIENTO RELATIVO

El movimiento de un cuerpo,visto por un observador,depende del sistema de

referencia en el cual seencuentra situado.

La lámpara está inmóvil enrelación a B, pero seencuentra en movimientorespecto de A.

A

B



1)¿A cuántos metros equivalen 350

centímetros?

2)¿A cuántos kilómetros equivalen 8200metros?

3)¿A cuántos centímetros equivalen 210milímetros?

210(mm) = 21 (cm)

8200(m) = 8,2 (km)

350(cm) = 3,5 (m)



¿A cuántos kilómetros equivalen 7centímetros?

0.00007 (km)



1)¿A cuántos kilogramos equivalen 2,6toneladas?

2)¿A cuántos kilogramos equivalen 7200gramos?

3)¿A cuántos gramos equivalen 4 kilogramos?

2,6(T) = 2600 (kg)

7200(g) = 7,2 (kg)

4(kg) = 4000 (g)



2)¿A cuántos kilogramos equivalen 3miligramos?

0.000003 (kg)



1)¿A cuántas horas equivalen

180 minutos?

2)¿A cuántos minutos equivalen7200 segundos?

3)¿A cuántos horas equivalen10800 segundos?

180 (min) = 3 (h)

7200(s) = 120 (min)

10800 (s) = 3 (h)



!!!ACTIVIDAD!!!

FORMAR GRUPO DE 3 PERSONAS ELEGIR UNA UNIDAD DE MEDIDA.

Peso,volumen,masa,longitud,etc

REALIZAR UNA ACTIVIDADDIDACTICA.( como enseñar a medir)(TIEMPO PREPARACION:2 CLASES) APLICAR ESTA ACTIVIDAD EN

CLASES. Equivale a un porcentaje 40 % en

el primer certamen



REPRESENTACIÓN GRÁFICA

En todo gráfico se debe indicar en uno de los extremos de cadaeje, la variable que se graficará con su respectiva unidad.

Por ejemplo t : tiempo (segundos): asociado al eje de las abscisas. d : distancia (metros): asociado al eje de las ordenadas.



Para graficar, se utiliza elsistema de coordenadas

cartesianas, en el cualasociaremos lainformación a una serie depuntos.

Los puntos o datos seubican en pares.

Por ejemplo: El primer punto que se ubica es d =0 , t =

0 (Este punto es el origen del sistema decoordenadas).

El segundo punto es d = 1 , t = 3 El tercer punto es d = 2 , t = 6 El cuarto punto es d = 3 , t = 9



El conjunto de todos lospuntos será una línea recta o

curva, que es el gráfico de laecuación. En este caso, esuna recta.

En la práctica, basta obtener

unos cuantos puntos y unirlosconvenientemente paraobtener, con bastanteaproximación, el gráfico.

En el ejemplo, la distancia fue variando de 1 en 1, es deciren forma ordenada o constante. El tiempo fue variando de3 en 3, también en forma ordenada o constante. Podemosdecir, entonces, que la variación es constante en el

tiempo.



1) Dada la siguiente tabla de datos grafique t : tiempo : asociado al eje de las abscisas. d : distancia : asociado al eje de las ordenadas.

d(metros)

t(segundos)

0 05 2

10 4

15 6

Respuesta

El gráfico es lineal , cuando los datos generanuna línea recta.



LA PENDIENTEGráficamente, corresponde a la inclinación que tiene

una recta. Tenemos cuatro tipos de gráficosa)Con pendiente positiva. b) Con pendiente negativa.

c) Sin pendiente o pendiente nula. d) Con pendiente infinita.



2) Clasifique el tipo de gráfico (diga si es lineal) y

especifique el tipo de pendiente asociado.

Respuesta

Gráfico linealcon pendiente

positiva.



ANÁLISIS DIRECTO DE

GRÁFICOS En una ecuación del

tipo y = a · x

Si graficamos y v/s x,el término nograficado, ¨a¨, el cual

es constante,corresponde a lapendiente de la recta.



ANÁLISIS DIRECTO DE

GRÁFICOS

En una ecuación del tipo y = a · x

Si graficamos a v/s x, el término nograficado, ¨y¨, el cual es constante,corresponde al área entre la recta y el eje delas abscisas.



11) Sabiendo que la ley de OHM es V = I · R, dondeV= voltaje

I = corriente eléctricaR = resistenciaEn el gráfico, la resistencia queda representada por

R es la pendiente.



5) Se tiene la siguiente ecuación d = v · tDonde v = rapidez d = distancia t = tiempo

A partir del gráfico, calcule la distancia

RespuestaLa distancia es el área bajola curvad = 5 (m/s) · 3 (s) =15 (m)



FUNCIÓN CON TÉRMINOINDEPENDIENTE

Si la función tiene término independiente,o sea, si es de la forma

y = ax+b

donde a y b son constantes, su interceptosobre el eje de las y es igual al término

independiente b (coeficiente deposición).El termino “a” que acompaña ala variable “x”, representa el valor de lapendiente.



9) La ecuación que relaciona las escalas de

temperaturas Celsius y Ferenheit esTc = 5/9 · Tf – 160/9 Donde Tf = temperatura Fahrenheit

Tc = temperatura CelsiusIndique la pendiente y el coeficiente de posición de

la ecuación recién mencionada.

RespuestaLa pendiente es 5/9 y el coeficiente de posición es -160 /9

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