Ing. Aldo Leonel Rodriguez Barbosa Fìsica 1 Ing. Aldo Leonel Rodriguez Barbosa 1.3. Conceptos y Principios Fundamentales.         1.3.1. Estándares y Unidades. 1.3.2. Múltiplos, Submúltiplos y Prefijos. 1.4. Sistemas de Unidades. 1.4.1. Sistema Internacional de Unidades (Sistema S. I.) 1.4.2. Sistema de los Países de Habla Inglesa (Sistema S. U.) 1.4.3. Conversión de un Sistema de Unidades a otros. 12-FEBRERO-09

Brianda Briceida Canté Uc Integrantes Brianda Briceida Canté Uc Jose Alfredo Chi Cauich Pablo Puc Chan Victorino Moo Moo Daniel Blanqueto Canche

ESTANDARES Y UNIDADES Toda medición física se debe expresar en términos de valores unitarios o unidades. Existen medidas directas e indirectas. El conjunto de unidades estándar y sus combinaciones se conoce como “sistema de unidades”. Las cantidades físicas que pueden ser expresadas en términos de cantidades fundamentales se denominan cantidades derivadas y son descritas en términos de unidades derivadas. Medir: El Sistema Internacional (SI) El metro (m): El segundo (s): El kilogramo (kg): Unidades de medida de las magnitudes físicas fundamentales en mecánica. Longitud: Tiempo Masa:

1.3.2 MULTIPLOS, SUBMULTIPLOS Y PREFIJOS Los valores numéricos de la física pueden ser muy complicados de leer en su forma tradicional, por lo que generalmente se expresan en potencias de 10, que es la notación científica. Podemos escribir y denominar magnitudes más grandes de esta unidad utilizando prefijos denominados múltiplos. Cuando queremos escribir unidades más pequeñas, utilizamos los submúltiplos, que coinciden con una potencia negativa de 10. UNIDADES BASICAS 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 Intensidad luminosa candela cd

El símbolo de un prefijo se considera combinado con el símbolo de la unidad a la cual esta directamente ligado, sin espacio intermedio, formando así el símbolo de una nueva unidad, que puede estar afectada de un exponente positivo o negativo, y que se puede combinar con otros símbolos de unidades para formar símbolos de unidades compuestas. Los múltiplos y submúltiplos decimales de las unidades SI se forman por medio de prefijos, que designan los factores numéricos decimales por los que se multiplica la unidad, y que figuran a la izquierda del cuadro.

O Múltiplos y submúltiplos establecidos por el SI Múltiplos Prefijo Símbolo Valor numérico Tera- Giga- Mega- Kilo- Hecto- Deca- T G M K H D  1012 109 106 103 102 101 deci- centi- mili- micro- nano- pico- d c m μ n p 10-1 10-2 10-3 10-6 10-9  10-12 O

1.4 SISTEMAS DE UNIDADES 1.4.1SISTEMA DE UNIDADES DE INTERNACIONELES EN SISTEMA DE (SI) 1.4.2. SISTEMA DE LOS PAÍSES DE HABLA INGLESA (SISTEMA S. U.) 1.4.3. CONVERSIÓN DE SISTEMA DE UNIDADES A OTROS

1.4.1 SISTEMA DE UNIDADES DE INTERNACIONELES EN SISTEMA DE (SI) El Sistema Internacional de Unidades (abreviado SI del francés: Le Système International d'Unités), también denominado Sistema Internacional de Medidas, es el nombre que recibe el sistema de unidades que se usa en la mayoría de los países y es la forma actual del sistema métrico decimal. Una de las principales características, que constituye la gran ventaja del SI, es que sus unidades están basadas en fenómenos físicos fundamentales. Fue creado en 1960 por la Conferencia General de Pesos y Medidas, que inicialmente definió seis unidades físicas básicas.

Magnitud física básica Símbolo de la Magnitud Unidad básica Símbolo de la Unidad Observaciones Longitud L metro m Se define en función de la velocidad de la luz Tiempo T segundo s Se define en función del tiempo atómico Masa M kilogramo kg Es la masa del «cilindro patrón» custodiado en Sevres (Francia). Intensidad de corriente eléctrica I amperio o ampere A Se define a partir de la fuerza magnética Temperatura Θ kelvin K Se define a partir de la temperatura termodinámica del punto triple del agua. Cantidad de sustancia N mol Véase también número de Avogadro Intensidad luminosa Iv candela cd Véase también conceptos relacionados: lumen, lux e iluminación física

Magnitudes: Longitud Artículo principal: metro (m) Masa Artículo principal: kilogramo (kg) Tiempo Artículo principal: segundo(S) Intensidad de corriente eléctrica Artículo principal: Amperio (A) Temperatura Artículo principal: kelvin (K) Cantidad de sustancia Artículo principal: mol (mol) Intensidad luminosa Artículo principal: candela (Cd)

Unidades derivadas Unidades con nombre especial Hercio (Hz). Unidad de frecuencia. Definición: un hercio es un ciclo por cada segundo. Newton (N). Unidad de fuerza. Pascal (Pa). Unidad de presión Julio (J). Unidad de energía, trabajo y calor Vatio (W). Unidad de potencia.

Culombio (C). Unidad de carga eléctrica Voltio (V). Unidad de potencial eléctrico y fuerza electromotriz. Ohmio (Ω). Unidad de resistencia eléctrica Siemens (S). Unidad de conductancia eléctrica. Radián (Rad.). Unidad de ángulo plano. Grado Celsius (°C). Unidad de temperatura termodinámica 1

1.4.2. Sistema de los Países de Habla Inglesa (Sistema S. U.) El Sistema Ingles de Medidas o sistema imperial de unidades , es el resultado de la adopción, por parte de los países de habla inglesa, de una convención para el uso de las variadas unidades que se usaron desde la Revolución Industrial. Tales naciones, en especial las más industrializadas, entre las que destacan Gran Bretaña y los Estados Unidos de Norteamérica, han usado un sistema de medidas conocido actualmente como el sistema ingles de medidas.

En 1959 los países de habla inglesa adoptaron un acuerdo en el cual se establecieron las equivalencias con el Sistema Metrico. El cual como se ha descrito anteriormente, se caracteriza por definir sólo 7 magnitudes fundamentales y por el uso de los multiplos y submultiplos como potencias de diez.

con fines de agrimensura, se utilizan las unidades conocidas como Las medidas de cadena de Gunter (o medidas de cadena del agrimensor). Estas unidades se definen a continuación: 1 Link (li) = 7,92 in = 0,001 fur = 201,168 mm 1 Chain (ch) = 100 li = 66 ft = 20,117 m Para medir profundidades del mar, se utilizan los fathoms (braza) 1 Braza = 6 ft = 72 in = 1,8288 m

Algunas equivalencias especiales entre unidades del Sistema Ingles. Unidades de superficie 1 Mil = 25,4 µm (micrómetros) 1 Pulgada (in) = 1.000 miles = 2,54 cm 1 Pie (ft) = 12 in = 30,48 cm 1 Yarda (yd) = 3 ft = 36 in = 91,44 cm 1 Rod (rd) = 5,5 yd = 16,5 ft = 198 in = 5,0292 m 1 Cadena (ch) = 4 rd = 22 yd = 66 ft = 792 in = 20,1168 m 1 Furlong (fur) = 10 ch = 40 rd = 220 yd = 660 ft = 7.920 in = 201,168 m 1 Milla (mi) = 8 fur = 80 ch = 320 rd = 1.760 yd = 5.280 ft = 63.360 in = 1.609,344 m = 1,609347 km (agricultura) 1 Legua = 3 mi = 24 fur = 240 ch = 960 rd = 5.280 yd = 15.840 ft = 190.080 in = 4.828,032 m Longitud 1 milla = 1760 yardas 1 yarda = 3 pies = 36 pulgadas. 1 rod = 512 yd. 1 braza = 6 pies 1 pertiga = 16,5 pies 1 pie = 12 pulgadas Area 1 acre = 160 rod2 = 4840 yd2. = 43560 pie2. 1 milla2 = 640 acres

Volúmen seco Volúmen líquido Volumen en sólidos Volumen en líquidos 1 pulgada cúbica (in³ o cu in)= 16,387064 cm³ 1 pie cúbico (ft³ o cu ft) = 1.728 ft³ = 28,316846592 dm³ 1 yarda cúbica (yd³ o cu yd) = 27 ft³ = 46.656 in³ = 764,554857984 dm³ 1 acre-pie = 43,56 yd³ = 1.176,12 ft³ = 2.032.335,36 in³ = 33,3040096137830 m³ 1 milla cúbica (mi³ o cu mi) = 5.451.776.000 yd³ = 147.197.952.000 ft³ = 254.358.061.056.000 in³ = 4,1681818254406 km³ Volumen en líquidos 1 Minim = 61,6115199219 μl (microlitros) ó 0,0616115199219 ml 1 Dracma líquido (fl dr) = 60 minims = 3,69669119531 ml 1 Onza líquida (fl oz) = 8 fl dr = 480 minims = 29,5735295625 ml 1 Gill = 4 fl oz = 32 fl dr = 1.920 minims = 118,29411825 ml 1 Pinta (pt) = 4 gills = 16 fl oz = 128 fl dr = 7.680 minims = 473,176473 ml 1 Cuarto (qt) = 2 pt = 8 gills = 32 fl oz = 256 fl dr = 15.360 minims = 946,352946 ml 1 Galón (gal) = 4 qt = 8 pt = 32 gills = 128 fl oz = 1.024 fl dr = 61.440 minims = 3,785411784l 1 Barril = 42 gal = 168 qt = 336 pt = 1.344 gills = 5.376 fl oz = 43.008 fl dr = 2.580.480 minims = 158,987294928 L Volúmen seco 1 bushel = 4 pecks = 32 dry quarts = 64 dry pints = 2119,36 in3. 1 bushel(USA) = 2150,42 in3. 1 barrel = 105 dry quarts Volúmen líquido 1 gallon = 4 quarts = 8 pints = 32 gills. 1 gallon(USA) = 231 in2.

Peso Sistema averdupois 1 pound = 16 oz = 7000 grains 1 oz = 16 dram 1 stone = 14 lb. 1 ton (short) = 2000 lb. 1 ton (long) = 2240 lb. Sistema troy (metales preciosos): 1 pound = 12 oz.= 5760 grains. 1 oz = 20 pennyweights = 480 grain.

Hay muchas unidades con el mismo nombre y con la misma equivalencia (según el lugar), pero son principalmente utilizados en países de habla inglesa. 1

1.4.3. Conversión de un Sistema de Unidades a otros. Para que cálculos que realicen sean correctos, debemos transformar las unidades de forma que se cumpla el principio de homogeneidad.

si queremos calcular el espacio recorrido por un móvil que se mueve a velocidad constante de 72 Km/h en un trayecto que le lleva 30 segundos, debemos aplicar la sencilla ecuación S = v·t, pero tenemos el problema de que la velocidad viene expresada en kilómetros/hora, mientras que el tiempo viene en segundos. Esto nos obliga a transformar una de las dos unidades, de forma que ambas sean la misma, para no violar el principio de homogeneidad y que el cálculo sea acertado.

Para realizar la conversión, simplemente colocamos la unidad de partida y usamos la relación o factor adecuado, de manera que se nos simplifiquen las unidades de partida y obtengamos el valor en las unidades que nos interesa. En nuestro caso, deseamos transformar la velocidad de Km/hora a Km/segundo, por lo cual usaremos la primera de las expresiones, ya que así simplificamos la unidad hora:

Si tenemos que transformar más de una unidad, utilizamos todos los factores de conversión sucesivamente y realizamos las operaciones. Por ejemplo, transformemos los 72 Km/h a m/s:

Factores de Conversión de Unidades Longitud (L) Masa (m) Densidad (D) Volumen (V) Presión (P) Calor (Q) Fuerza (F) Energía Mecánica (Em) Viscosidad ( µ) Equivalentes de Temperatura (T, T) Potencia (P)

GRACIAS POR SU ATENCIÓN