Física I. Juan Ignacio Rodríguez Hernández. Escuela Superior de Física y Matemáticas Instituto Politécnico Nacional

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1 Física I Juan Ignacio Rodríguez Hernández Escuela Superior de Física y Matemáticas Instituto Politécnico Nacional Agosto 2016

2 Sistema de Unidades En física se necesitan undidades de medida para cuantificar las cantidades/magnitudes del mundo y poderlas asociar con un sistema numérico. Las magnitudes más comunes son (entres otras que veremos más adelante) son: 1.- Tiempo 2.- Longitud (o distancia). 3.- Masa. 4.- Fuerza...etc.

3 Sistema de Unidades Para definir un estándar (usado por todos ) sobre la unidades de medida el hombre ha creado lo que se conoce como Sistema de Unidades. Un Sistema de Unidades es un conjunto de patrones o referencia o unidad de medición predeterminadas (por un conjunto de personas) para cada magnitud física. En la actualidad existen varios sistemas de unidades: 1.- Sistema Internacional de Unidades (SI) 2.- Sistema CGS (centimetro-gramo-segundo) 3.- Unidades atómicas 4.- Unicades astronómicas 5.- etc.

4 Sistema de Unidades En la actualidad el sistema de unidades más utilizado internacionalmente en Física es el: Sistema Internacional de Unidades (SI). En el curso usaremos SI excepto en algunos casos. Otros sistemas son más aptos en algunos campos especializados de la física como electrodinámica, física molecular, astronomía, etc.

5 El Sistema Internacional de Unidades (SI) define siete patrones/unidades para las que considera magnitudes básicas: Tiempo Longitud Masa Temperatura Cantidad de Sustancia Intensidad de Corriente Electrica Intensidad Lumiosa.

6 El Sistema Internacional de Unidades (SI) define siete patrones para estas magnitudes básicas: MAGNITUD NOMBRE SIMBOLO Tiempo segundo s Longitud metro m Masa kilogramo kg Temperatura kelvin K Cantidad de sustancia mol Intensidad de corriente Electrica amper A Intensidad Luminosa candela cd mol NOTA: Las unidades para otras magnitudes que no aparecen en la lista, necesarias para describir ciertos fenómenos físicos (unidades derivádas), se pueden definir en términos de las 7 unidades básicas.

7 Unidad de MASA: kilogramo (kg) Qué es un kilogramo? Un kilogramo es la masa que tiene el prototipo internacional, compuesto de una aleación de platino e iridio, que se guarda en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM) en Sèvres, cerca de París (Francia). Instrumentos de medida: báscula, balanza, etc.

8 Unidad de TIEMPO: segundo (s) Qué es un SEGUNDO? 1/60*60*24=1/86400 Un segundo es la duración de oscilaciones de la radiación emitida en la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio (133Cs), a una temperatura de 0 K. Instrumentos de medida: relojes, cronometros, reloj atómico etc. El reloj atómico FOCS 1 de una fuente fria continua de cesio en Suecia. Tiene una incertidumbre de un segundo en 30 millones de años!!!

9 Unidad de LONGITUD: metro (m) Qué es un METRO? Un metro es la distancia que recorre la luz en el vacío en un intervalo de 1/ de segundo Instrumentos de medida: reglas, cinta métrica, vernier, etc. El vernier o Pie de Rey instrumento para medir con una precisión alta (distancias pequeñas ).

10 metro (m) multilpos y submultilpos d1 d1= ,000,000m d2 d1= ,000,000m

11 metro (m) multilpos y submultilpos

12 metro (m) multilpos y submultilpos 0.005m m Cómo falicitar el manejo de cantidades numéricas en las unidades del SI?? Cómo falicitar el manejo de m cantidades numéricas en las unidades del SI?? Cómo falicitar el manejo de cantidades numéricas en las unidades del SI?? m m

13 Prefijos para designar Submultiplos y Multiplos de una (cualquiera) unidad del SI

14 Unidad de MASA: kilogramo (kg) Submultiplos y Multiplos del kilogramo

15 Unidad de TIEMPO: segundo (s) Submultiplos y Multiplos del segundo

16 Unidad de LONGITUD: metro (m) Submultiplos y Multiplos del metro

17 metro (m) multilpos y submultilpos

18 metro (m) multilpos y submultilpos d1 d1= ,000,000m = 147 mil millones m = 147 Gm = 147 millones Km d2 d1= ,000,000m = 152 mil millones m = 152 Gm = 152 millones Km

19 Sistema CGS (centímetro-gramo-segundo)

20 CGS-Tablas de conversión

21 Tablas de conversión

22 Sistema Inglés

23 Sistema Inglés Tabla de conversión

24 Submultiplos, Multiplos, Conversión: EJEMPLOS.

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