Física - Magnitudes.

1. FÍSICA GENERAL- FIS 111
Grupo T-1
UNIDAD Nro. 1:
MAGNITUDES Y
UNIDADES
Docente: Ing. Patricia Rojas Navarro

2. Introducción
La física está en todas partes y siempre funciona aunque no seamos conscientes
de ello. Es una ciencia exacta, aunque aún no se conozcan todas las leyes. Como
lo expresó el famoso físico Richard Feynman (1918-1988):
"El mundo es un gran juego de ajedrez jugado por los dioses donde nosotros
somos los observadores. No sabemos las reglas del juego (...) si observamos lo
suficiente, eventualmente captaremos algunas de las reglas. Las reglas del juego
son lo que entendemos por la física fundamental."

3. Introducción
Qué son las magnitudes?
Cual es la diferencia con la unidad?
Qué magnitudes usa a diario?

4. Objetivos triple P
Productivo
Demostrar destreza en las mediciones de masa,
volumen, longitud, velocidad y tiempo.
Personal
Medir con exactitud y precisión las magnitudes.
Profesional
Conocer las magnitudes y unidades para realizar
correctas mediciones en la vida profesional.

5. Caso dilemático
En los supermercados existen balanzas para
pesar todos los productos que elaboran, si
usted fuese el supervisor del gobierno,
qué controles realizaría para defender al
consumidor?

6. Actividades presenciales
Temas Actividades
sincrónicas
Tiempo Actividades
asincrónicas
Tiempo
Introducción
Magnitud y
unidades
Presentación
Introducción
Magnitud y
unidades
2 horas
académicas
(20 minutos)
(70 minutos)
1 hora académica
Práctico Nro1.
notación científica
1 hora
académica
(45 minutos)
Conversión de
unidades Examen corto
Conversión de
unidades
Ejercicios de
temperatura
2 horas
académicas
(20 minutos)
(40 minutos)
(30 minutos)
Foro 1: diferencia
entre masa y peso.
Práctico en grupo
conversión de
unidades
1 hora
académica
5 minutos
(45 minutos)

7. Actividades no presenciales
Tema Actividades de
profundización
Tiempo
Magnitud y unidades Ver videos material
densidad
Tarea Nro 1. conversión de
unidades
(20 minutos)
(60 minutos)
Conversión de unidades Tarea Nro 2. conversión de
longitud, tiempo.
(60 minutos)

8. Recursos
Actividad 1: Introducción, Magnitud y unidades
https://docs.google.com/presentation/d/1JN6J7tZ3-Z70dH0YvLsixpV0fFXhIGrA/edit?usp=sharing&o
uid=109484966217252303096&rtpof=true&sd=true
Guía didáctica
Actividad 2: Notación científica
https://docs.google.com/document/d/1dKUk2x-espxs--SIKryocxy72zKOxFccqDIc_7i70Mk/edit
Actividad tarea: ver video densidad
Práctico 1:
https://docs.google.com/document/d/1cw13wHeVyOhhg1IgZpnwKkm2Q84ULwdsM3gmjGkyWlA/edit
?usp=sharing
Actividad 3: conversión de unidades grupal
https://jamboard.google.com/d/1cjDE28mjhIPMSEPVHglOeD6WvCEoX7AvTJEDm0Nh764/edit?usp=sharing
Actividad 4: kahoot
https://play.kahoot.it/v2/gameblock?quizId=769a6d2a-ddc9-4d46-8802-4f2ba072da63

9. Para profundizar conocimientos sobre la historia del Sistema Internacional de
Unidades http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/unidades/unidades/unidades.htm
Para profundizar contenidos
http://digitum.um.es/xmlui/bitstream/10201/4713/1/Sistemas%20de%20Unidad
es%20F%C3%ADsicas.pdf http://www.cem.es/sites/default/files/siu8edes.pdf
Para conversión de unidades de medida entre otras funciones
http://www.ofimega.es/oficalc/ http://jconvert.softonic.com/descargar
Para convertir unidades online (en español) http://www.convertworld.com/es/
http://rsta.pucmm.edu.do/ciencias/fisica/convertidor/

10. CONTENIDOS
? Notación científica
? Unidades y medidas
? Múltiplos y submúltiplos decimales
? Conversión de unidades
? Órdenes de magnitud
? Análisis dimensional

11. UNIDADES S.I. BÁSICAS
Magnitud Nombre Símbolo
Longitud metro m
Masa kilogramo kg
Tiempo segundo s
Intensidad de corriente eléctrica ampere A
Temperatura termodinámica kelvin K
Cantidad de sustancia mol mol
Intensidad luminosa candela cd
Ángulo plano Radián rad
Ángulo sólido Estereorradián sr

12. UNIDADES S.I. DERIVADAS EXPRESADAS A
PARTIR DE UNIDADES BÁSICAS Y
SUPLEMENTARIAS
Magnitud Nombre Símbolo
Superficie metro cuadrado m2
Volumen metro cúbico m3
Velocidad metro por segundo m/s
Aceleración metro por segundo cuadrado m/s2
Número de ondas metro a la potencia menos uno m-1
Masa en volumen kilogramo por metro cúbico kg/m3
Velocidad angular radián por segundo rad/s
Aceleración angular radián por segundo cuadrado rad/s2

13. UNIDADES S.I. DERIVADAS CON NOMBRES Y
SÍMBOLOS ESPECIALES
Magnitud
Nombre
(Símbolo)
Expresión
en otras
unidades SI
Expresión
en unidades
SI básicas
Frecuencia hertz (Hz) s-1
Fuerza newton (N) m ·kg· s-2
Presión pascal (Pa) N · m-2
m-1
·kg · s-2
Energía, trabajo, calor joule (J) N · m m2
· kg · s-2
Potencia watt (W) J · s-1
m2
· kg · s-3
Carga eléctrica coulomb (C) s · A
Potencial eléctrico volt (V) W · A-1
m2
· kg · s-3
· A-1
Resistencia eléctrica ohm (Ω) V · A-1
m2
· kg · s-3
· A-2
Capacidad eléctrica farad (F) C · V-1 m-2
· kg-1
· s4
·
A2
Flujo magnético weber (Wb) V · s m2
· kg · s-2
· A-1
Inducción magnética tesla (T) Wb · m-2
kg · s-2
· A-1
Inductancia henry (H) Wb · A-1
m2
· kg · s-2
· A-2

14. MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS
DECIMALES
Factor Prefijo Símbolo Factor Prefijo Símbolo
1024
yotta Y 10-1
deci d
1021
zeta Z 10-2
centi c
1018
exa E 10-3
mili m
1015
peta P 10-6
micro μ
1012
tera T 10-9
nano n
109
giga G 10-12
pico p
106
mega M 10-15
femto f
103
kilo k 10-18
atto a
102
hecto h 10-21
zepto z
101
deca da 10-24
yocto y

15. PREFIJOS CON LAS UNIDADES
? Podemos utilizar los prefijos con las
unidades, por ejemplo
1m=102
* 10 -2
m=100 cm
1km= 103
m=1000 m
1kg= 103
g=1000 g

16. SISTEMA INGLES DE UNIDADES
LONGITUD MASA
1 milla = 1609 m 1 libra = 0,454 Kg
1 yarda = 0,915 m 1 onza = 28,3 g
1 pie = 30,5 cm=12
pulgada
1 ton. inglesa =
907 Kg
1 pulgada = 2,54 cm

17. CONVERSIÓN DE UNIDADES
? Es la transformación de una
cantidad expresada en una
cierta unidad de medida en
otra equivalente, que puede ser
del mismo sistema de unidades
o no.

18. EJEMPLO 1
Convertir 523,8[cm] a [m]

19. EJEMPLO 2
Convertir 134,3[cm2
] a [m2
]

20. EJEMPLO 3
Convertir 1[g/cm3
] a [kg/m3
]

21. ¿QUÉ MAGNITUD REQUIERE UNA
FÓRMULA Y NO REGLA DE TRES, PARA
REALIZAR LA CONVERSIÓN DE
UNIDADES?
a) Longitud
b) Tiempo
c) Temperatura
d) Intensidad
luminosa
e) Ángulo plano

22. ¿QUÉ MAGNITUD REQUIERE UNA
FÓRMULA Y NO REGLA DE TRES, PARA
REALIZAR LA CONVERSIÓN DE
UNIDADES?
a) Longitud
b) Tiempo
c) Temperatura
d) Intensidad luminosa
e) Ángulo plano
Respuesta c)

23. ANÁLISIS DIMENSIONAL
? La palabra dimensión denota la
naturaleza física de una cantidad
y el análisis dimensional es una
herramienta útil para detectar
errores en los cálculos
científicos e ingenieriles

24. magnitud dimensiones magnitud dimensiones
Longitud (l) [l] = L Aceleración angular (α) [α] = T-2
Superficie (A) [A] = L2
Densidad (ρ) [ρ] = M L-3
Volumen (V) [V] = L3
Caudal volumétrico (Q) [Q] = L3
T-1
Momento de inercia (I) [I] = M L2
Gravedad (g) [g] = L T-2
Velocidad (v) [v] = L T-1
Fuerza (F) [F] = M L T-2
Aceleración (a) [a] = L T-2
Presión (p), tensión (τ) [p], [τ] = M L-1
T-2
Velocidad angular (ω) [ω] = T-1
Energía(E),Entalpía(H) [E] = M L2
T-2

25. EJEMPLO 4
Utilice el análisis dimensional para verificar que la
expresión dada, es correcta, donde P=presión;
ρ=densidad; v=velocidad; g=aceleración; h=altura

26. EL ANÁLISIS DIMENSIONAL DE UNA
ECUACIÓN NO PUEDE DECIRNOS QUE:
a) La ecuación es dimensionalmente
correcta
b) La ecuación es físicamente correcta
c) El valor numérico es correcto
d) Tanto b) como c)

27. EL ANÁLISIS DIMENSIONAL DE UNA
ECUACIÓN NO PUEDE DECIRNOS QUE:
a) La ecuación es dimensionalmente
correcta
b) La ecuación es físicamente correcta
c) El valor numérico es correcto
d) Tanto b) como c)
Respuesta : d)

28. MASA

29. LA TEMPERATURA ES UNA MAGNITUD REFERIDA A LAS NOCIONES
COMUNES DE CALOR MEDIBLE MEDIANTE UN TERMÓMETRO
? . En física, se define como
una magnitud escalar relacionada
con la energía interna de un sistema
termodinámico, definida por
el principio cero de la
termodinámica. Más
específicamente, está relacionada
directamente con la parte de la
energía interna conocida
como energía cinética, que es la
energía asociada a los movimientos
de las partículas del sistema, sea en
un sentido traslacional, rotacional, o
en forma de vibraciones.

30. ? Escala relativa
? Grado Fahrenheit (°F). Toma
divisiones entre el punto de
congelación de una disolución
de cloruro amónico (a la que le
asigna valor cero) y la temperatura
normal corporal humana (a la que
le asigna valor 100). Es una unidad
típicamente usada en los Estados
Unidos; erróneamente, se asocia
también a otros países
anglosajones como el Reino
Unido o Irlanda, que usan la
escala Celsius.
Escala absoluta
Kelvin (K) El kelvin es la unidad de
medida del SI. La escala kelvin
absoluta parte del cero absoluto y
define la magnitud de sus unidades,
de tal forma que el punto triple del
agua es exactamente a 273,16 K.
Rankine (R o Ra). Escala con
intervalos de grado equivalentes a
la escala Fahrenheit, cuyo origen
está en -459,67 °F. En desuso.

31. FÓRMULAS

32. LONGITUD
https://www.youtube.com/watch?v=-
mXawp-jE8Y

33. VOLUMEN

34. TIEMPO
El tiempo es una magnitud física con la que
medimos la duración o separación de
acontecimientos. El tiempo permite ordenar los
sucesos en secuencias, estableciendo
un pasado, un futuro.
En mecánica clásica a esta tercera clase se
llama "presente" y está formada por eventos
simultáneos a uno dado.

35. PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES