Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

Presentación del tema: "Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla"— Transcripción de la presentación:

1 Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla
UTP FIMAAS Física Curso: Física General Sesión Nº 1 : Física y medición Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

2 “Cuando se puede medir aquello de lo que se habla y se puede expresar en números, entonces se conoce algo de ellos”. Lord Kelvin

3 BIBLIOGRAFIA Sears y Zemanski: Física Universitaria.
Schaum: Física General. UNESCO.

4 Física General Física y Medición
1.- Magnitudes Físicas. 2.- Sistemas de Unidades. 3.- Ecuaciones Dimensionales. 4.- Cantidades Escalares y Vectoriales. 5.- Métodos geométricos de adición y sustracción de vectores. 6.- Método de coordenadas para la adición y 7.- Ejercicios. Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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La Física La Física es una ciencia experimental. Los físicos estudian los fenómenos naturales y tratan de encontrar los patrones y principios que los relacionan. Dichos patrones se denominan teorías físicas, o, si están bien establecidos y se usan ampliamente, leyes o principios físicos. Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

7 La física tiene dos fines fundamentales:
Averiguar y comprender las causas de los sucesos físicos. Predecir los sucesos provocados por dichas causas. Es decir busca patrones, principios y leyes; para predecir futuros fenómenos. Por ejemplo: la ocurrencia de un rayo, una tormenta, un arco iris, etc. Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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......( La Física) Como toda ciencia la Física busca que sus conclusiones puedan ser verificables; y que la teoría pueda alcanzar predicciones de experimentos futuros. Por su amplitud y relación con otras ciencias se le considera ciencia fundamental, ya que estudia dentro de su campo a la Química, Biología, etc; además de explicar sus fenómenos. Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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Magnitudes Físicas Magnitud es una categoría filosófica. Para nuestro estudio la definiremos como todo aquello que se puede expresar cuantitativamente, es decir todo aquello que se pueda medir. Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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24 Clasificación de la magnitudes físicas
Para nuestro estudio clasificaremos a las magnitudes de la siguiente manera: A.- Por su origen 1.- Magnitudes fundamentales. 2.- Magnitudes derivadas. B.- Por su naturaleza. 1.- Magnitudes escalares. 2.- Magnitudes vectoriales. Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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27 Magnitudes fundamentales
Son aquellas magnitudes elegidas como base para fijar las unidades de un SISTEMA DE UNIDADAES; y en función de las cuales se expresan las demás magnitudes de dicho sistema. Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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Magnitudes derivadas Son aquellas magnitudes que se expresan en función de las magnitudes fundamentales. Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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2.- Sistema de Unidades Es un conjunto de unidades concordantes entre sí, que resultan de fijar las magnitudes fundamentales y que se elaboran de acuerdo a las Ecuaciones Dimensionales. Cada pueblo estableció su propio sistema de pesas y medidas, algunas subsisten hasta el día de hoy y otros no. La necesidad del intercambio económico y científico han llegado a unificar ciertas unidades formándose el SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES “S.I.” Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

30 SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES “S.I.”
En la X Conferencia de Pesas y Medidas (1954) se establecieron las unidades y magnitudes fundamentales del SI. Este sistema fue complementado en la XIV Conferencia (realizada en Francia en 1971). El SI se ha establecido a partir de siete magnitudes fundamentales y dos magnitudes complementarias. Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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39 Estereoradián Es el ángulo sólido comprendido entre una porción de la superficie de una esfera de área igual a y el centro de la esfera.

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42 3.- Ecuaciones Dimensionales

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45 Reglas básicas en las ecuaciones dimensionales
1.- Las magnitudes físicas no cumplen con las leyes de la suma y la resta. 2.- Todos los números reales en sus diferentes formas, son cantidades adimensionales y su fórmula adimensional es la unidad. L + L= L MT–2 - MT–2 = MT–2 [π rad] = 1 [21/2 ] = 1 [log 17] = 1 [sen 37°] =1 Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

46 Principio de Homogeneidad (Principio de Fourier)
Toda ecuación será dimensionalmente correcta si los términos que componen una suma o resta son de iguales dimensiones; y si ambos miembros de la igualdad aparecen en las mismas magnitudes afectadas de los mismos exponentes. [A] + [B] = [C]+ [D] entonces [A] = [B] = [C] = [D] Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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48 Algunas fórmulas dimensionales
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Ejemplo aplicativo 1 Encontrar la fórmula dimensional de X=pv, donde p = fuerza y v=velocidad; además indicar en qué unidades se expresa en el S.I. Solución A) Aplicando el operador dimensional a la fórmula física dada en el cuadro anterior, tenemos: B) Luego sustituyendo cada magnitud obtenida de la fórmula dimensional, por su correspondiente unidad básica del S.I. Rpta. . [X] = Kg m2 s-3 [X] = [p] [v] = (M L T-2 ) (L T-1 ) [X] = (M L T-2 . L T–1 ) = M L2 T-3 Rpta. [X] = M L2 T-3 Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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Ejemplo aplicativo 2 Sabiendo que la siguiente ecuación es dimensionalmente correcta , se pide encontrar la fórmula dimensional de “y”, si además se sabe que ; m= masa, t=tiempo, a=aceleración, W=trabajo. W = ma / t y Solución: Aplicando el operador dimensional a la fórmula física dada en el cuadro anterior, tenemos: [W] = [m] [a] / [t] [y] entonces (M L2 T -2 ) = (M L T -2 ) / T[y] L = 1 / T[y] entonces [y] = 1 / LT Rpta. [y] = L-1 T-1 Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

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52 FIN