<ul><li>C 1.  MAGNITUDES FÍSICAS </li></ul><ul><li>La Física. Fenómenos naturales. Explicación científica.  </li></ul><ul>...
es la ciencia fundamental de la naturaleza La Física
Espacio y Tiempo
Ciencia   que se ocupa de los  componentes fundamentales  del Universo, de las interacciones entre ellos y de los efectos ...
Movimiento Mecánico y Movimiento, en su sentido más amplio, a nivel fundamental Fenómenos Físicos
¿Objetivo de la Física? Fenómeno Fenómeno ¿cómo ocurren los fenómenos? ¿cómo se relacionan unos con otros?   Esencia Práct...
Universo Físico Base Conceptual Principios y Leyes Universo Físico Modelos Universo Físico Universo Físico Métodos Métodos...
La Física es un gran edificio en construcción,  no   es una estructura acabada  en torno al cual no hay más que realizar u...
De lo que aprendemos con ella surgen nuevas realizaciones, vamos transformando el mundo Carácter Científico FÍSICA Surgen ...
La humanidad tuvo, en un tiempo, miedo a la  “enfermedad del Sol”,  cuando éste desaparecía y dejaba  a la Tierra a oscura...
Antes de  Galileo  no existían anteojos astronómicos. Una vez que Galileo logró asociar adecuadamente dos lentes para cons...
Surgieron así nuevas interrogantes  ¿Cómo podrían explicarse los complejos movimientos de estas lunas y asteroides?  Comen...
Física Química Geología Astronomía Biología .... Ciencias Naturales Ingenierías Ciencias Naturales Tecnología
Herramientas de la Física Lenguaje de la Física La herramienta clave del físico  es su mente.  El lenguaje normal y el  ma...
La mayoría de los estudian los fundamentos de la física  no lo hacen para llegar a ser físicos , por ejemplo los que estud...
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Muchas de estas palabras son parte de nuestro vocabulario cotidiano, por ejemplo:  “ La fuerza del cariño” es el título de...
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Por fortuna, no es necesario concordar sobre patrones para cada magnitud física.  Ciertas cantidades de magnitudes element...
por su origen Magnitudes físicas Fundamentales  Derivadas
Sirven de base para establecer el sistema de unidades.   Se dan a través de relaciones entre las fundamentales. Magnitudes...
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Ejemplo explicativo Donde:  [h] = m;  [t] = s,  [R] = m;    = kg/m 3
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  1. 1. <ul><li>C 1. MAGNITUDES FÍSICAS </li></ul><ul><li>La Física. Fenómenos naturales. Explicación científica. </li></ul><ul><li>Magnitudes físicas: fundamentales y derivadas </li></ul><ul><li>Sistema internacional de unidades. </li></ul><ul><li>Ejemplos </li></ul><ul><li>Bibliog: Sears, Física Universitaria 1999; Física conceptual, Hewitt, Fundamentos de Física (Halliday) </li></ul>
  2. 2. es la ciencia fundamental de la naturaleza La Física
  3. 3. Espacio y Tiempo
  4. 4. Ciencia que se ocupa de los componentes fundamentales del Universo, de las interacciones entre ellos y de los efectos de estas interacciones los cuerpos macroscópicos, en sus diferentes estados de agregación: sólidos, líquidos y gases. núcleos atómicos los átomos las propiedades de sistemas más complejos:
  5. 5. Movimiento Mecánico y Movimiento, en su sentido más amplio, a nivel fundamental Fenómenos Físicos
  6. 6. ¿Objetivo de la Física? Fenómeno Fenómeno ¿cómo ocurren los fenómenos? ¿cómo se relacionan unos con otros? Esencia Práctica, Experimentación Leyes Físicas
  7. 7. Universo Físico Base Conceptual Principios y Leyes Universo Físico Modelos Universo Físico Universo Físico Métodos Métodos teórico y experimental Carácter Científico FÍSICA
  8. 8. La Física es un gran edificio en construcción, no es una estructura acabada en torno al cual no hay más que realizar una visita con guía. Aún cuando algunas partes parecen muy completas otras están a medio hacer. Algunas no están más que bosquejadas. A veces una de las salas acabadas de este edificio al que llamamos Física nos parece poco segura o no lo suficientemente amplia para nuevos descubrimientos y dicha sala se abandona o se construye de nuevo dejando mucho de lo que hay dentro. Esto suele ocurrir frecuentemente, pero no obstante, los fundamentos están magníficamente cimentados y se sostienen sobre una base muy sólida, permaneciendo inalterados, aún cuando sobre ellos se puedan producir cambios.
  9. 9. De lo que aprendemos con ella surgen nuevas realizaciones, vamos transformando el mundo Carácter Científico FÍSICA Surgen entonces nuevas ¿? Con las respuestas a las ¿? , Predecir Diseñar Comprender Aventurarnos a lo desconocido
  10. 10. La humanidad tuvo, en un tiempo, miedo a la “enfermedad del Sol”, cuando éste desaparecía y dejaba a la Tierra a oscuras. Luego supimos del movimiento complejo de la Luna y los eclipses fueron de más fácil predicción que el tiempo que haría al día siguiente. Un poco de historia
  11. 11. Antes de Galileo no existían anteojos astronómicos. Una vez que Galileo logró asociar adecuadamente dos lentes para construir un anteojo astronómico, con él descubrió que en torno a Júpiter giraban cuatro lunas, se diseñaron después más y mejores anteojos astronómicos. Con su ayuda se descubrieron nuevos cuerpos celestes, tales como los asteroides entre las órbitas de Júpiter y Marte.
  12. 12. Surgieron así nuevas interrogantes ¿Cómo podrían explicarse los complejos movimientos de estas lunas y asteroides? Comenzó a desarrollarse la rama de la Física denominada Mecánica , dedicada al estudio de movimiento mecánico . Comenzando en el siglo XVIII se lograron avances en este estudio de cómo se mueven objetos sometidos a fuerzas complejas . El desarrollo de la Mecánica llevó a un diseño de las máquinas cada vez mejor.
  13. 13. Física Química Geología Astronomía Biología .... Ciencias Naturales Ingenierías Ciencias Naturales Tecnología
  14. 14. Herramientas de la Física Lenguaje de la Física La herramienta clave del físico es su mente. El lenguaje normal y el matemático Sus ojos , sus oídos y sus manos son asimismo los primeros instrumentos para recoger información de los fenómenos del universo Para ayudar a sus sentidos y producir las circunstancias especiales que precisa estudiar, el físico debe utilizar muchas otras herramientas, instrumentos, máquinas e ingenios . Lenguaje propiamente dicho y la Matemática
  15. 15. La mayoría de los estudian los fundamentos de la física no lo hacen para llegar a ser físicos , por ejemplo los que estudian en carreras técnicas o los que se dedican al estudio de otras ciencias. Tanto si va a proseguir en este estudio de la Física como si no, hallará en la historia de la Naturaleza , como les ocurre a los físicos, muchas cuestiones que le ayudarán a comprender el mundo variable en que vivimos. No obstante, la Física se halla bajo titulares, tras los nuevos problemas que todo hombre debe afrontar. Con su estudio tendrás la oportunidad de satisfacer esa curiosidad respecto al mundo, ese maravilloso sentimiento de la necesidad de saber, que puede constituir una profunda satisfacción durante toda una vida.
  16. 16. temperatura, densidad, Las magnitudes físicas constituyen el material fundamental de la Física, en función de las cuales se expresan las leyes de la misma. longitud, tiempo velocidad, masa, fuerza resistividad, Intensidad de campo eléctrico, Intensidad de campo magnético, etc. Base Conceptual
  17. 17. Muchas de estas palabras son parte de nuestro vocabulario cotidiano, por ejemplo: “ La fuerza del cariño” es el título de una película norteamericana. Podría escucharse: “Podría recorrer cualquier distancia (longitud) para ayudarte, mientras no emplees la fuerza para obligarme a hacerlo.” Sin embargo, en física no debemos engañarnos con los significados cotidianos de estas palabras. Las definiciones científicas precisas de longitud y fuerza no tienen comúnmente conexión alguna con los significados cotidianos de estas palabras.
  18. 18. Es todo aquello que puede ser medido Conjunto de actos experimentales con el fin de determinar una cantidad de magnitud física Es comparar una magnitud dada con otra de su misma especie, la cual se asume como unidad o patrón. Magnitud Medición Medir Pero cuando tratamos de asignar una unidad a un valor de la magnitud surge entonces la dificultad de establecer un patrón
  19. 19. Por fortuna, no es necesario concordar sobre patrones para cada magnitud física. Ciertas cantidades de magnitudes elementales pueden ser más fáciles de establecer como patrones , y las cantidades de magnitudes más complejas pueden a menudo expresarse en función de las unidades elementales. El problema básico es, por lo tanto, elegir el número más pequeño posible de magnitudes físicas como fundamentales y estar de acuerdo con lo patrones para su medición. Estos patrones deben ser tanto accesibles como invariables .
  20. 20. por su origen Magnitudes físicas Fundamentales Derivadas
  21. 21. Sirven de base para establecer el sistema de unidades. Se dan a través de relaciones entre las fundamentales. Magnitudes fundamentales Magnitudes derivadas
  22. 22. Sistema Internacional de unidades http:/www.escuela_virtual.org.mx/paginas/fisica/sistemam.htm mol mol Cantidad de sustancia Cd candela Intensidad luminosa K Kelvin Temperatura A Ampere Intensidad de corriente Eléctrica s segundo Tiempo kg kilogramo Masa m metro Longitud Símbolo Unidad Magnitud
  23. 23. Prefijos del Sistema Internacional (SI) d deca 10 1 h hecto 10 2 k kilo 10 3 M mega 10 6 G giga 10 9 T tera 10 12 P peta 10 15 E exa 10 18 Símbolo Prefijo Factor a atto 10 -18 f femto 10 -15 p pico 10 -12 n nano 10 -9  micro 10 -6 m mili 10 -3 c centi 10 -2 d deci 10 -1 Símbolo Prefijo Factor
  24. 24. El uso del SI es obligatorio en todos los países, reportando enormes ventajas al comercio, la tecnología y la ciencia. No obstante la utilización de otros sistemas subsiste en algunos países. Por ejemplo el Sistema Inglés Longitud pulgada (“) 1” = 2,54 cm Fuerza libra (lb) 1lb = 4,448 N
  25. 25. Asociada con cada magnitud medida o calculada hay una dimensión y las unidades en que se expresan estas magnitudes no afectan las dimensiones de las mismas. Por ejemplo un área sigue siendo un área así se exprese en m 2 o en pies 2 . Toda ecuación debe ser dimensionalmente compatible , esto es, las dimensiones a ambos lados deben ser las mismas. Dimensión
  26. 26. en función de las dimensiones de las fundamentales se expresan las dimensiones de las magnitudes derivadas Ecuación dimensional Nos permite expresar la relación que existe entre una magnitud derivada y fundamental . [v] = LT -1 , [a] = LT -2 , [F] = MLT -2 [W] = ML 2 T -2 , [E] = ML 2 T -2 , [P] = ML 2 T -3 Las expresiones dimensionales ( se expresan entre [ ] ) de las magnitudes fundamentales son: [longitud] = L, [Masa] = M , [Tiempo] = T
  27. 27. <ul><li>L  L = L, LT -1  LT -1 = LT -1 </li></ul><ul><li>Si a es un numero o constante, entonces [a] = 1, lo cual expresa que a no tiene dimensiones </li></ul><ul><li>Si F(y) es una función trigonométrica entonces </li></ul><ul><li>[ F(y)] =1 y, además [y] = 1 </li></ul><ul><li>Si a es una constante, entonces [a x ] = 1 y, además [x]=1 </li></ul>Propiedades de las ecuaciones dimensionales <ul><li>G = A + BC X [ G] = [A] + [B][C] X </li></ul>
  28. 28. Ejemplo explicativo Donde: [h] = m; [t] = s, [R] = m;  = kg/m 3
  29. 29. por su naturaleza Magnitudes físicas Escalares Vectoriales

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