El documento describe los métodos científicos y el sistema internacional de unidades. Explica que el método científico incluye la observación, formulación de hipótesis, experimentación, recolección de datos, análisis de resultados, elaboración de teorías y comunicación de resultados. También describe el sistema internacional de unidades, que incluye el metro, kilogramo, segundo y otras unidades básicas y derivadas, así como los múltiplos y submúltiplos decimales de las unidades. Finalmente, discute la importancia de la calibración de instrumentos

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FUNDAMENTOS CIENTÍFICOS
TEMA 1: MÉTODOS CIENTÍFICOS. SISTEMA DE UNIDADES.
METODOLOGÍA
1. MÉTODOS CIENTÍFICOS
Es el conjunto de postulados, reglas y normas para el estudio y la solución de los
problemas de investigación que son institucionalizados por la comunidad
científica. Forma de pensar y actuar que tienen los miembros de la comunidad
científica para encontrar respuestas y explicaciones apropiadas al entorno que nos
rodea.
El método científico se estructura en unos pasos:
1.1 OBSERVACIÓN
Consiste en realizar un análisis exhaustivo del problema que se quiere resolver. El
científico observa atentamente lo que le rodea y se pregunta sobre los fenómenos
de la vida cotidiana o sobre el objeto de su investigación. Es importante que la
observación sea siempre sistemática.
1.2 FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS
Una hipótesis es una opinión sobre cómo influyen los distintos factores en el
resultado de un experimento. Por tanto, es la elaboración de una explicación que
justifique el fenómeno que se está investigando.
1.3 EXPERIMENTACIÓN
Se realiza observando el objeto en condiciones controladas para comprobar las
hipótesis que se ha propuesto. Se realiza por ensayos prácticos y controlados que
se repiten sistemáticamente. Son diseñados según el fenómeno que se quiere
estudiar y según los objeticos que se desea alcanzar.
1.4 RECOGIDA DE DATOS
Es muy importante anotar todos los resultados que se van obteniendo de forma
ordenada.
1.5 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
Una vez recogidos los datos, hay que analizarlos. Se comparan y se analizan los
datos experimentales para comprobar la existencia de regularidades. La
formulación de estas regularidades recibe el nombre de ley científica. Por lo
general, esta ley se expresa …

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1.6 ELABORACIÓN DE LA TEORÍA
En esta etapa se desarrolla una explicación sobre un conjunto de observaciones y
leyes, y se ofrece una información globalizada de todas ellas. La teoría que se
propone tiene que ser verificable matemáticamente. Si se producen nuevas
observaciones o hechos experimentales que la teoría no puede explicar, entonces
la teoría tiene que ser ampliada introduciendo los nuevos resultados, o tiene que
ser rechazada y sustituida por otra teoría en caso de que no sea viable.
1.7 COMUNICACIÓN DE LOS RESULTADOS
Una vez que llegamos a la conclusión de que los resultados de la teoría propuesta
están de acuerdo con la hipótesis propuesta, se debe comunicar a la comunidad
científica para que esta la conozca y si están de acuerdo, el siguiente paso sería la
divulgación de la teoría (revistas, webs…).
2. SISTEMAS DE UNIDADES
2.1 LA MEDIDA Y LAS UNIDADES
La ciencia en general y la física en particular, es la ciencia de la medida. No todas
las cosas se pueden medir. Todo lo que puede medirse se denomina magnitud
(tiempo, volumen, masa…)
La observación de un fenómeno físico es incompleta a menos que dé lugar a una
conformación cuantitativa. Para obtener dicha información se requiere utilizar una
medida de magnitud física. La medida es una técnica por medio de la cual
asignamos un número a una magnitud física. Como resultado de una comparación
de dicha propiedad con otra similar tomada como patrón, consideramos la unidad.
Pero exactamente, qué es medir. Medir no es más que comparar frente a una
referencia que arbitrariamente tomamos como patrón. Aquello con lo que
comparamos nuestra medida la denominamos unidad (metro-longitud, kilogramo-
masa…).
a) Magnitudes fundamentales
Las que se determinan con un proceso de medida. Masa, longitud, tiempo,
temperatura, intensidad de corriente, cantidad de sustancia, intensidad luminosa…
b) Magnitudes derivadas
Las que se calculan a partir de las anteriores. Superficie (producto de dos
longitudes), volumen (producto de tres longitudes), velocidad (longitud/tiempo),
densidad (masa/volumen), presión, fuerza, energía…

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Una misma magnitud puede expresarse con varias unidades, todas correctas. Hay
que ponerse de acuerdo y usar sistemas de unidades comunes.
2.2 SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Nombre adoptado por la XI Conferencia General de Pesas y Medidas para un
sistema universal, unificado y coherente de unidades de medida. N 1960, la
Conferencia General estableció el Sistema Internacional basado en seis unidades:
metro, kilogramo, segundo, amperio, Kelvin y candela. En 1971 se agregó el mol.
MAGNITUD NOMBRE SÍMBOLO
Longitud Metro m
Masa Kilogramo kg
Tiempo Segundo s
Intensidad de corriente eléctrica Amperio A
Temperatura termodinámica Kelvin K
Cantidad de sustancia mol mol
Intensidad luminosa Candela cd
Medir una magnitud es comparativo con una cantidad de su misma naturaleza, que
llamamos unidad, para ver cuántas veces la contiene.
Metro. En 1989 se definió el metro patrón como la distancia entre dos finas rayas
de una barra de aleación platino-…
Kilogramo. La masa de un litro de agua destilada a temperatura ambiente.
a) Unidades del SI derivadas
Las unidades derivadas se forman a partir de productos de potencia de unidades
básicas.
Área, Superficie A m2
Volumen V m3
Velocidad v m
s⁄
Aceleración a m
s2�
Densidad ρ
kg
m3�
Volumen
específico
v
m3
kg�

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b) Unidades del SI derivadas con nombres especiales
Son veintidós. Estos nombres son una forma compacta de expresar combinaciones
de unidades básicas de uso frecuente.
MAGNITUD FÓRMULA NOMBRE SÍMBOLO
EXPRESIÓN EN
OTRAS UNIDADES
EXPRESIÓN EN
OTRAS UNIDADES
BÁSICAS
Ángulo
plano
1rad= 𝛑
180º� radián rad - mm-1= 1
Frecuencia F = 1
T� hercio Hz - s−1
Fuerza F = m · a newton N - m·kg·s−2
Presión P = F
S� pascal Pa N/m2
m−1
·kg·s−2
Energía E = F · m julio J N·m m2
·kg·s−2
Potencia P = E
t� vatio W J/s m2
·kg·s−4
Carga
eléctrica
C = I · t culombio C - s·A
Resistencia
eléctrica
ohm Ω
c) Unidades aceptadas que no pertenecen al SI
MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO
Masa tonelada T
Tiempo minuto min
Tiempo hora h
Temperatura grado Celsius ºC
Volumen litro l o L
d) Unidades en uso temporal con el SI
MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO
Energía kilovolthora kWh
Superficie hectárea ha
Presión bar bar
Radioactividad curio Ci
Dosis absorbida Rad rd

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e) Múltiplos y submúltiplos decimales de las unidades SI
El Sistema Internacional establece nombre y símbolos de los múltiplos
(mayúsculas) y submúltiplos (minúsculas) decimales de las unidades desde 10−24
a 1024
.
No se admite yuxtaponer dos o más símbolos de prefijos.
Entre las unidades básicas del SI, la unidad de masa es la única cuyo nombre
contiene un prefijo. Ej. Gramo, miligramo, kilogramo…
FACTOR NOMBRE SÍMBOLO FACTOR NOMBRE SÍMBOLO
101
deca da 10−1
deci d
102
hecto h 10−2
centi c
103
kilo k 10−3
mili m
106
mega M 10−6
micro µ
109
giga G 10−9
nano n
1012
tera T 10−12
pico p
1015
peta P 10−15
femto f
1018
exa E 10−18
atto a
1021
zelta Z 10−21
zepto z
1024
yotta Y 10−24
yocto y
…EJERCICIOS…

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3. METODOLOGÍA
Es la ciencia que estudia las medidas. En el campo técnico, las mediaciones que se
llevan a cabo vienen uno de estos dos objetivos:
1. La determinación numérica del valor de una magnitud, ha esto se le llama
medida y se lleva a cabo con instrumentos de medida.
2. La comprobación de si una medida es mayor o menor que un valor numérico
dado, a esto se le llama verificación y se lleva a cabo mediante calibres.
Todos los instrumentos de medida deben estar perfectamente calibrados, lo que
significa que deben estar ajustados con la mayor exactitud posible las indicaciones
de un instrumento de medida con los valores reales de la magnitud que se ha de
medir. Los procesos de calibración deben garantizar la trazabilidad de las medidas,
es decir, ser capaz de refluir la precisión de las mismas a un patrón aceptado
gracias al conocimiento de las precisiones de los sucesivos escalones de medición a
partir de dicho patrón. Estos escalones de medición implican a los siguientes
patrones:
1. Patrón primario (Oficina internacional de pesos y medidas)
2. Patrón nacional (Centro español de metrología)
3. Patrón calibración de un laboratorio acreditado
4. Patrón industrial
La determinación de las incertidumbres de las medidas se puede llevar a cabo por
métodos estadísticos.