Conceptos básicos acerca de la física, sistema internacional de unidades, magnitudes físicas, vectores y operaciones con ellos.

1. www.mathfis.blogspot.com
LECCIÓN Nº 1
Definiciones:
Física: Es la ciencia que estudia las propiedades de la materia y las leyes que tienden a
modificar su estado o su movimiento, sin alterar su naturaleza.
Fenómeno: Es toda modificación que ocurre en la naturaleza.
Fenómeno físico: Es toda modificación que ocurre en la naturaleza sin que cambie la
composición de las sustancias que intervienen. Por ejemplo: caída de un cuerpo, producción
de un sonido, congelación de un líquido, los movimientos sísmicos, etc.
Ley: Es la expresión de un comportamiento de la naturaleza, que se repite siempre bajo las
mismas condiciones.
Ciencia: Es el conjunto sistematizado de todos los conocimientos acerca de la realidad.
Ejemplos: Ciencias naturales, ciencias sociales, ciencias políticas, ciencias económicas,
ciencias exactas, etc.
Las ciencias naturales, por su extensión, se dividen en: Física, Química, Biología, Geología,
Astronomía, etc.
SISTEMA DE MEDIDAS
Magnitud: Es todo aquello que se puede medir. Toda magnitud tiene al menos una unidad
de medida.
Clasificación:
1º Magnitudes Básicas: Son aquellas que se definen independientemente de las demás.
Ellas son: Longitud, masa, tiempo, corriente eléctrica, temperatura, intensidad luminosa y
cantidad de materia.
2º Magnitudes Derivadas: Son aquellas que se definen en función de las básicas.
Ejemplos: fuerza, energía, velocidad, aceleración, volumen, trabajo, potencia, etc.
Sistema Internacional de Unidades (SI)
En el año de 1960, durante la Undécima Conferencia General de Pesas y Medidas, se creó
el Sistema Internacional de Unidades, el cual seguiremos en este curso de física. Sus
unidades básicas son:
Magnitud Unidad Símbolo
Longitud Metro m
Masa Kilogramo kg
Tiempo Segundo s
Corriente Eléctrica Amperio A
Temperatura Kelvin K
Intensidad luminosa Candela cd
Cantidad de materia Mol mol
Profesor Daniel Cadena Vargas E – mail: kdna71@gmail.com 1

2. www.mathfis.blogspot.com
Sistema Cegesimal
Magnitud Unidad Símbolo
Longitud Centímetro cm
Masa Gramo g
Tiempo Segundo s
MAGNITUDES FÍSICAS
En el estudio de la física se utilizan cantidades físicas que pueden clasificarse en escalares y
vectoriales.
1º Magnitudes escalares: Son cantidades físicas que se determinan expresando su
magnitud con su correspondiente unidad. Ejemplos: Masa, tiempo, temperatura, volumen,
densidad, rapidez, distancia, etc.
2º Magnitudes vectoriales: Son cantidades físicas que para determinarlas se necesita
expresar su magnitud (módulo), la unidad y además la idea de dirección y sentido. Ejemplos:
Velocidad, fuerza, aceleración, trabajo, energía, desplazamiento, etc.
Una Magnitud vectorial se representa por medio de una flecha. Cuando la longitud (a escala)
de la flecha representa a la magnitud de la cantidad, y la dirección indica la dirección de la
cantidad, se dice que la flecha es un vector.
Un vector V se representa como un segmento dirigido con origen o punto de aplicación en A
y cabeza o punto terminal en B.
Se acostumbra denotar cada vector con una letra, la cual lleva una pequeña flecha encima.
Suma de Vectores
Para adicionar dos o más vectores gráficamente, se colocan uno a continuación del otro, de
tal forma que la cabeza de uno coincida con el origen del otro. El Vector suma (también
llamado vector resultante), será aquel que tiene por origen, el origen del primer vector y por
cabeza, la cabeza del último vector.
Casos:
(a) Vectores con direcciones paralelas:
Ejemplo 1:
Profesor Daniel Cadena Vargas E – mail: kdna71@gmail.com 2

3. www.mathfis.blogspot.com
Ejemplo 2:
La suma analítica de vectores con direcciones paralelas es sencilla: si tienen la misma
dirección, se suman; si tienen direcciones opuestas, se restan.
(b) Vectores perpendiculares entre sí:
La suma analítica de vectores perpendiculares entre sí se efectúa mediante el Teorema de
Pitágoras:
R = A 2 + B2
Por ejemplo: hallar la magnitud del vector resultante si A = 5 m y B = 7 m, siendo A ⊥ B .
R = A 2 + B 2 = 5 2 + 7 2 = 74
R = 8,6 m
(c) Vectores que forman entre sí un ángulo diferente de 90º:
La suma analítica de dos vectores que forman un ángulo θ entre sí se efectúa mediante la
siguiente expresión:
R = A 2 + B 2 + 2 ⋅ A ⋅ B ⋅ cos θ
Ejemplo: Dos Vectores A = 10 cm y B = 24 cm, forman un ángulo de 55º, hallar la magnitud
de la resultante.
R = A 2 + B 2 + 2 ⋅ A ⋅ B ⋅ cos θ = 10 2 + 24 2 + 2 ⋅ 10 ⋅ 24 ⋅ cos 55º = 951,32
R = 30,84 cm
Profesor Daniel Cadena Vargas E – mail: kdna71@gmail.com 3