viernes, 20 de abril de 2012

MAGNITUDES FÍSICAS

APRENDIZAJES ESPERADOS:

Comprensión de información:

-     Analizar información sobre la importancia de conocer las unidades de medición.
-     Comprender y expresar correctamente la medición de una cantidad física.
-     Identificar las unidades básicas y las derivadas

Indagación y experimentación:

-     Aplicar los pasos del método  científico en un experimento sobre medición  de masa y longitud.
-     Aplicar adecuadamente las unidades físicas.
-     Investigar sobre los instrumentos de medición.






         Todo lo que nos rodea se puede medir: la  duración del día y de la noche, la distancia 
         entre dos ciudades, el peso de una persona. En todos estos casos necesitamos de
         un sistema de unidades.   ¿Qué sistemas de unidades existen?, ¿Cuáles son 
         los más empleados? Estas y otras preguntas se responderán en este BLOGG.


Al realizar una compra, como cuando compramos un televisor de 32 pulgadas, nos preguntamos. ¿Eso de 32 pulgadas es el largo, el ancho o espesor del televisor? Entonces, en esa operación nos preguntamos por la medición, y la pregunta será:


¿Qué es la medición?


La medición consiste en saber cuántas veces un cuerpo está contenido en otro.

Al realizar una compra, como cuando compramos un televisor de 32 pulgadas, nos preguntamos. ¿Eso de 32 pulgadas es el largo, el ancho o espesor del televisor? Entonces, en esa operación nos preguntamos por la medición, y la pregunta será:
                                               El televisor mide 32 pulgadas (32")

Cuando los niños quieren  jugar fulbito y no hay arcos, utilizan piedras. La medida de los arcos con piedra debe ser la misma para ambos equipos, para la medición utilizamos los pasos.

Entonces en dicha operación hemos realizado una medición utilizando a los pasos como base de comparación.

Ahora todo aquello que puede ser medido es conocido como magnitud, en el caso de los arcos estamos midiendo una magnitud, así por ejemplo: 2 kilogramos, 10 metros. 39ºc, y otros.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN:

Los diferentes instrumentos de medición, permiten medir propiedades de una sustancia. Por ejemplo, una cinta métrica mide la longitud, mientras que con la probeta, bureta o matraz se mide el volumen; así mismo, con la balanza se mide la masa y con el termómetro, la temperatura.


Estos instrumentos proporcionan mediciones de propiedades macroscópicas que pueden determinarse directamente.



El hombre tiene una gran capacidad de imaginación y ha podido crear 
una serie de unidades por cada  magnitud.


MAGNTUDES FÍSICAS


En nuestra vida cotidiana todos tenemos la necesidad de medir longitudes, contar el tiempo o pesar cuerpos, por ejemplo podemos medir la longitud d una tubería, el volumen de un barril, la temperatura de un cuerpo humano, la fuerza de un atleta, la velocidad del bus, todas estas son magnitudes o cantidades físicas, luego:


  MAGNITUD  es aquella propiedad de la materia o de algún fenómeno físico que podemos medir directa o indirectamente y asignarle un número y unidad de medida.

  MEDIR: es el acto de comparar una magnitud física con una cantidad fija del mismo tipo. Dicha cantidad se denomina UNIDAD.

 MEDICIÓN: La medición es la acción y el efecto de medir.

Las medidas directas son aquellas que se realizan con un aparato de medida. Por ejemplo: medir una longitud con una cinta métrica o tomar la temperatura con un termómetro.
Las medidas indirectas calculan el valor de la medida mediante una fórmula matemática, previo cálculo de las magnitudes que intervienen en la fórmula por medidas directas. Un ejemplo sería calcular el volumen del aula a partir de la medición directa de su largo, ancho y altura.

MAGNITUD
LONGITUD
MASA
TIEMPO
       Ejemplo
   La altura de una persona                       es de 175 cm
La masa de una  persona es de 65 kg
    La duración de una clase de CTA es de 45 min
      VALOR NUMÉRICO
175
65
45
   SÍMBOLO DE UNIDAD     DE MEDIDA

cm

kg

min
      INSTRUMENTO
Metro
Balanza
Cronometro




CLASIFICACIÓN DE LAS MAGNITUDES FÍSICAS:



SEGÚN SU ORIGEN:

A)    MAGNITUDES FÍSICAS FUNDAMENTALES: Esta magnitudes son independientes y cuando estas se mezclan se obtienen las magnitudes derivadas.

   
Magnitudes Fundamentales
Nombre
Símbolo
      Longitud
metro
m
      Masa
kilogramo
Kg
      Tiempo
segundo
s
       Intensidad de corrienteeléctrica
amperio
A
       Temperatura absoluta
kelvin
K
       Intensidad luminosa
candela
cd
      Cantidad de materia
mol
mol


B)     MAGNITUDES FÍSICAS DERIVADAS: Esta se obtienen utilizando las magnitudes físicas fundamentales.
     En la siguiente tabla aparecen algunas magnitudes derivadas junto a sus unidades:

Magnitud
Unidad
Abreviatura
Expresión SI
       Superficie
m2
m2
    Volumen
m3
m3
      Velocidad
 metro por segundo
m/s
m/s
      Fuerza
N
Kg·m/s2
       Energía,      trabajo
J
Kg·m2/s2
      Densidad
     kilogramo/metro cúbico
Kg/m3
Kg/m3
  












  








Las magnitudes físicas pueden ser:

POR SU NATURALEZA


a)     MAGNITUD FÍSICA ESCALAR: Existen cantidades físicas escalares como el volumen, la densidad, la energía, el trabajo, la potencia, la masa, …etc. Que para tener una idea clara de esta magnitud solamente debemos conocer el VALOR NUMÉRICO y la UNIDAD DE MEDIDA.



     Si decimos que en un vaso el volumen de agua es 0,3 litros
 tendremos un concepto claro de esta magnitud física: El valor será 0,3 y la unidad el litro




MAGNITUD ESCALAR
ÁREA
MASA
TEMPERATURA
Ejemplo
    El área del terreno donde está mi casa es de 160 m2
     La masa de una alumna es de 50 kg
     La temperatura del cuerpo humano es 37ºC
         VALOR NUMÉRICO
160
50
37
     SÍMBOLO DE UNIDAD DE MEDIDA

m2

kg

ºC
   INSTRUMENTO
Metro
Balanza
Termómetro







b)     MAGNITUD FÍSICA VECTORIAL: Para mejorar la descripción de las magnitudes algunas de éstas requieren, aparte de su valor numérico y unidad de medida, cierta dirección o sentido, la que se representa mediante una flecha. Son magnitudes vectoriales la velocidad, aceleración, etc.


MAGNITUD VECTORIAL
VELOCIDAD
FUERZA


Ejemplo
     La velocidad de una bicicleta que sube por una pendiente es de 10 km/h
    Un niño aplica una fuerza horizontal de 30N para mover una caja hacia la derecha.
                          VALOR NUMÉRICO
10
30
             SÍMBOLO DE UNIDAD DE MEDIDA
Km/h
N

                           DIRECCIÓN        

                                            


¿TODOS UTILIZAN LA MISMA UNIDAD DE MEDIDA?
  En el mundo actual coexisten dos sistemas de medida: el sistema común  de EE.UU. (USCS),antesllamado Sistema Inglés, y el Sistema Internacional (SI), o también llamdo sistema métrico. Sin embargo en la actualidad, el USCS está siendo sustituido  rápidamente por el SI en la ciencia y en la tecnología y en algunos deportes, pero en otras áreas el cambio se está dando con bastante lentitud. Por ejemplo:Los discos de computadora están en pulgadas, en el futbol americano se usan mucho las yardas.

¿QUÉ SISTEMA DE UNIDADES SE EMPLEA ACTUALMENTE?
   El Sistema Métrico fue establecido por los científicos franceses en1791, tiempo después dela Revolución francesa. Es durante la Conferencia Internacional de Pesas y Mediadas de 1960 (París), que se definieron y establecieron las unidades del Sistema Internacional (SI), tomando como base las unidadesdel sistema métrico. Lo ordenado de este sistema lo hace adecuado para los trabajos científicos, ylo usan los hombres de ciencia de todo el mundo.

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
    Es el nombre adoptado por la XI Conferenca Internacional de Pesas y Mediadas para establecer un sistema universal, unificado y coherente de unidades de medida, que toma como base el sistema métrico decimal mks (metro - kilogramo - segundo).

    Cabe indicar que las unidades son las mismas en todos los idiomas.


DATOS

El sistema métrico se divide en dos sistemas de unidades, uno es el mks preferido por los físicos y el otro es el cgs preferido por los químicos.
Las siglas del sistema mks provienen de metro-kilogramo-segundo, unidades correspondientes a longitud, masa y tiempo, respectivamente.
Las siglas del sistema cgs provienen de centímetro-gramo-segundo, unidades correspondientes a longitud, masa y tiempo, respectivamente.


            NORMAS PARA ESCRIBIR CORRECTAMENTE LAS UNIDADES

Ø  El nombre de la unidad se escribe con minúscula. Ejem:
UNIDAD DE MEDIDA
CORRECTO
INCORRECTO
ampere
Ampere
metro
Metro

Ø  A cada unidad le corresponde un símbolo. Ejem:

UNIDAD DE MEDIDA
SÍMBOLO
CORRECTO
INCORRECTO
metro
m
mts
kilogramo
kg
kgs

Ø  Los símbolos procedentes de nombres propios se escriben con letra mayúscula. Ejem:

UNIDAD DE MEDIDA
SÍMBOLO
CORRECTO
INCORRECTO
Ampere
A
a
kelvin
K
k

Ø  Detrás de un símbolo no se pone punto.Ejem:

UNIDAD DE MEDIDA
SÍMBOLO
CORRECTO
INCORRECTO
metro
m
mts.
kilogramo
kg
Kg.



DATOS:

En el Perú, el SI fue adoptado oficialmente el 31 de diciembre de 1932.En 1933 se crea el Servicio Nacional de Metrología (SNM).

En la actualidad el Indecopi promueve el SNM y es la entidad principal del país que brinda servicio sobre                                        metrología.



    ACTIVIDAD:  ANALIZADO  EL TEXTO VERIFICA 
    TUS RESPUESTAS  DE  LAS  ACTIVIDADES "APRENDER MÁS..." QUE FUERON DESARROLLADAS EN CLASE
NOTA: NO OLVIDES SEGUIR  REPASANDO PARA TU PRÓXIMO EXAMEN BIMESTRAL













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