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FÍSICA GENERAL
FMF024-Clase A2
2012-S2
CONTENIDOS DE LA LECTURA
Unidades y Medidas
 Múltiplos y submúltiplos decimales
 Conversión de Unidades
 Órdenes de Magnitud
 Análisis dimensional

UNIDADES SI BÁSICAS
Magnitud
Nombre
Símbolo
metro
m
Masa
kilogramo
kg
Tiempo
segundo
s
Intensidad de corriente eléctrica
ampere
A
kelvin
K
mol
mol
candela
Radián
cd
rad
Estereorradián
sr
Longitud
Temperatura termodinámica
Cantidad de sustancia
Intensidad luminosa
Ángulo plano
Ángulo sólido
UNIDADES SI 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
UNIDADES SI DERIVADAS CON NOMBRES Y SÍMBOLOS
ESPECIALES
Expresión
Expresión
en otras
en unidades
unidades SI SI básicas
s-1
Magnitud
Nombre
(Símbolo)
Frecuencia
hertz (Hz)
Fuerza
newton (N)
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)
Potencial eléctrico
volt (V)
W · A-1
m2 · kg · s-3 · A-1
Resistencia eléctrica
ohm (Ω)
V · A-1
Capacidad eléctrica
farad (F)
C · V-1
Flujo magnético
weber (Wb)
V·s
m2 · kg · s-3 · A-2
m-2 · kg-1 · s4 ·
A2
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
m ·kg· s-2
s·A
MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS DECIMALES
Factor
1024
1021
1018
1015
1012
109
106
103
102
101
Prefijo
yotta
zeta
exa
peta
tera
giga
mega
kilo
hecto
deca
Símbolo
Y
Z
E
P
T
G
M
k
h
da
Factor
10-1
10-2
10-3
10-6
10-9
10-12
10-15
10-18
10-21
10-24
Prefijo
deci
centi
mili
micro
nano
pico
femto
atto
zepto
yocto
Símbolo
d
c
m
μ
n
p
f
a
z
y
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
SISTEMA INGLES DE UNIDADES
LONGITUD
1 milla = 1609 m
1 yarda = 0,915 m
1 pie = 30,5 cm=12
pulgada
1 pulgada = 2,54 cm
MASA
1 libra = 0,454 Kg
1 onza = 28,3 g
1 ton. inglesa =
907 Kg
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.
EJEMPLO 1
Convertir 523,8[cm] a [m]
523,8[cm]
1[m]
 523,8[cm] x
100 [cm]
1[m]

523,8 x
100

5,238 [m]


EJEMPLO 2
Convertir 134,3[cm2] a [m2]
2
2
134,3[cm ]




 1[m] 

134,3[cm ] x
 100 [cm] 
2
2
1 [m ]
2
134,3[cm ] x
2
2
100 [cm ]
2
134,3 [m ]
2
100
0,01343 [m2 ]
2



EJEMPLO 3
Convertir 1[g/cm3] a [kg/m3]
 g 
1 3 
 cm 
3




 g   100 [cm]   1[kg] 
 
 x
1 3  x
 cm   1[m]   1000[ g ] 
[ g ] 1003 [cm3 ] 1[kg]
1
x 3 3
x

3
[cm ]
1 [m ]
1000[ g ]
3
100
1[kg]
1x 3 3 x

1 [m ] 1000
 kg 
1000  3 
m 
¿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
¿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)
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
magnitud
dimensiones
magnitud
dimensiones
Longitud (l)
[l] = L
Aceleración angular (α)
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)
[α] = T-2
[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
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
1 2
P  v  gh  cte
2
2
M
M L M L


L
2
3
2
3
2
LT
L T
L T
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)
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)