Magnitud y Unidades Fundamentales

8/19/2019 Magnitud y Unidades Fundamentales

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MAGNITUDES Y UNIDADES FUNDAMENTALES

Curso: TERMODINÁMICA DOCENTE: ING. Roger A. Luna Verde.


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LA IMPORTANCIA DE HOMOGENIZAR UNIDADES.

El ! de se"#$e%&re de '((() el *MarsCl$%a#e Or&$#er* se "erd$+ duran#e una%an$o&ra de en#rada en +r&$#a ,uando el$ngen$o es"a,$al se es#rell+ ,on#ra Mar#e.La ,ausa "r$n,$"al del ,on#ra#$e%"o -uea,a,ada a una #a&la de ,al$&ra,$+n del

"ro"ulsor) en la /ue se usaron un$dadesdel s$s#e%a &r$#0n$,o en lugar de un$dades%1#r$,as. El so-#2are "ara la na3ega,$+n,eles#e en el La&ora#or$o de 4ro"uls$+n delCorro es"era&a /ue los da#os del $%"ulsodel "ro"ulsor es#u3$eran e5"resados enne2#on segundo) "ero Lo,6eed Mar#$n

As#ronau#$,s en Den3er) /ue ,ons#ru7+ elOr&$#er) d$o los 3alores en l$&ras de -uer8asegundo) 7 el $%"ulso -ue $n#er"re#ado,o%o a"ro5$%ada%en#e la ,uar#a "ar#e desu 3alor real. El -allo -ue %0s sonado "orla "1rd$da del $ngen$o es"a,$al ,o%"a9ero*Mars 4olar Lander*) de&$do a ,ausas

des,ono,$das) el ! de d$,$e%&re


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APUNTES DEL MAESTRO…


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Magnitud: 4ro"$edad o Cual$dad /ue es sus,e"#$&le de ser%ed$da 7 "or lo tanto "uede e5"resarse ,uan#$#a#$3a%en#e.

MAGNITUDES Y UNIDADES

Unidades o Sistea de Unidades:Conun#o de re-eren,$as ;Un$dades< eleg$das ar&$#rar$a%en#e"ara %ed$r #odas las %agn$#udes.


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El ser =u%ano "or na#urale8a se e%"e9a en %ed$r)de-$n$r) ,o%"arar. 4or lo #an#o desde sus or>genes sees#a&le,$+ la ne,es$dad de %ed$r.

? Las "r$%eras %agn$#udes e%"leadas -ueron lalong$#ud 7 la %asa. A/uellas %0s $n#u$#$3as.? 4ara la long$#ud se es#a&le,$+ ,o%o un$dad el #a%a9o

de los dedos ;"ulgadas< 7 la long$#ud del "$e ;"$e


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Con3en$en,$a:

Cada "ersona

lle3a&a ,ons$go su"ro"$o "a#r+n de%ed$da

ANTECEDENTES…

In,on3en$en,$a:

Las %ed$das 3ar$a&ande un $nd$3$duo ao#ro) s$n "oderreal$8ar e/u$3alen,$as


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? Los es-uer8os real$8ados "or Carlo%agno) "ara

un$-$,ar el s$s#e%a de un$dades -ra,asaron de&$do a/ue ,ada se9or -eudal -$a&a "or dere,o sus "ro"$asun$dades.

? A %ed$da /ue au%en#+ el $n#er,a%&$o en#re los"ue&los) se "resen#+ el "ro&le%a de la d$-eren,$a de"a#rones 7 surg$+ la ne,es$dad de un$-$,ar ,r$#er$os.

ANTECEDENTES…


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? El "r$%er "a#r+n de %ed$da de long$#ud loes#a&le,$+ Enr$/ue I de Ingla#erra) lla%+

@YARDA a la d$s#an,$a en#re su nar$8 7 eldedo "ulgar.

? Le s$gue en $%"or#an,$a la @TOESA ,reada

en Fran,$a) ,ons$s#>a en una &arra de $erro,on una long$#ud a"ro5$%ada de dos %e#ros.

ANTECEDENTESB


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? 4os#er$or%en#e) ,on la re3olu,$+n -ran,esa se ,rea els$s#e%a %1#r$,o de,$%al) lo ,ual "er%$#$+ un$-$,ar las

d$-eren#es un$dades ) 7 ,rear un s$s#e%a dee/u$3alen,$as ,on nu%era,$+n de,$%al.

? Ta%&$1n e5$s#en o#ros s$s#e%as %1#r$,os ,o%o elS$s#e%a %1#r$,o $ngl1s) S$s#e%a #1,n$,o) 7 el S$s#e%ausual de un$dades en Es#ados un$dos ;SUEU< /ueusan o#ras un$dades de %ed$da.

? En#re ellos #$enen e/u$3alen,$as.

ANTECEDENTESB


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? El s$s#e%a %1#r$,o %0s a,#ual ,orres"onde al S$s#e%aIn#erna,$onal de Un$dades ; S.I. < 7 gran "ar#e de lasun$dades usadas ,on -re,uen,$a se an de-$n$do en#1r%$no de las un$dades es#0ndar del S.I.

? Los or>genes del S.I. se re%on#an al s.VIII ,uando sed$se9+ el S.M1#r$,o De,$%al &asado en "ar0%e#rosrela,$onados ,on -en+%enos ->s$,os 7 no#a,$+n de,$%al.

? En '( se ,ele&r+ una ,on-eren,$a ,$en#>-$,a$n,lu7endo re"resen#an#es de los 4a>ses aos) Su$8a)D$na%ar,a) Es"a9a e I#al$a) ade%0s de Fran,$a) "arare3$sar los ,0l,ulos 7 d$se9ar "ro#o#$"os %odelos. Se,ons#ru7eron "a#rones "er%anen#es de "la#$no "ara el%e#ro 7 el 6$logra%o.

ANTECEDENTES…


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• el Joule (J) como unidad de energía (1Cal = 4,186 J)

148 • el Si!"ema #$SA (me"ro, %ilogramoma!a, !egundo, am&ere),

1'4

• inclu el $el*in ($) la Candela (cd),como unidade! de "em&era"ura ein"en!idad lumino!a1+

CONFERENCIA GENERAL DE 4ESAS Y MEDIDAS


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? 4er%$#e un$-$,ar ,r$#er$os res"e,#o a la un$dad de%ed$da /ue se usar0 "ara ,ada %agn$#ud.

? Es un ,onun#o s$s#e%0#$,o 7 organ$8ado de

un$dades ado"#ado "or ,on3en,$+n? El S$s#1%e In#erna#$onal dUn$#1s ;SI< es#a,o%"ues#o "or #res #$"os de %agn$#udes

$. Magn$#udes -unda%en#ales

$$. Magn$#udes der$3adas $$$. Magn$#udes ,o%"le%en#ar$as

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES S.I.


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? El ,o%$#1 $n#erna,$onal de "esas 7%ed$das a es#a&le,$do s$e#e,an#$dades &0s$,as) 7 as$gn+un$dades &0s$,as o-$,$ales a ,ada,an#$dad

MAGNITUDES !UNDAMENTALES


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Son !ie"e la! magni"ude!-undamen"ale!…

AAmpereCorriente eléctrica

molmolCantidad de sustanciacdCandelaIntensidad luminosaK KelvinTem peratura

ssegundoTiempokgkilogramoMasammetroLongitud

Símbolo de launidad

Unidad básica

Cantidad


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De las s$e#e %agn$#udes -unda%en#ales s+lo el@6$logra%o ;un$dad de %asa< se de-$ne en #1r%$nosde una %ues#ra ->s$,a $nd$3$dual. Es#a %ues#ra

es#0ndar se guarda en la O-$,$na In#erna,$onal de4esas 7 Med$das ;IM4< en Fran,$a ;'(H'< en el"a&ell+n

re#eu$l) de S13res.

Se an -a&r$,ado ,o"$as de la%ues#ra or$g$nal "ara su uso

en o#ras na,$ones.

DEFINICIN DEL @JILOGRAMO


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? Or$g$nal%en#e se de-$n$+ ,o%o la d$e8%$llon1s$%a"ar#e de un %er$d$ano ;d$s#an,$a del 4olo Nor#e alE,uadoro a HKC 7 una

a#%+s-era de 4res$+n

DE!INICI"N DE #METRO$


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El nue3o es#0ndar de long$#ud del S.I. se de-$n$+,o%o:

@La long$#ud de la #ra7e,#or$a /ue re,orre una ondalu%$nosa en el 3a,>o duran#e un $n#er3alo de

#$e%"o $gual a ' (( ( segundos.

El nue3o es#0ndar de %e#ro es %0s "re,$so) sude-$n$,$+n se &asa en un 3alor es#0ndar "ara la3elo,$dad de la lu8.

DE!INICI"N ACTUAL DE #METRO$ %A&O '()*+


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De a,uerdo ,on la Teor>a de E$ns#e$n ) la

3elo,$dad de la lu8 es una ,ons#an#e

-unda%en#al ,u7o 3alor e5a,#o es)((( 5 'H %s

,orres"onde a"ro5$%ada%en#e a:

!HH.HHH.HHH %s !HH.HHH 6%s


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? La de-$n$,$+n or$g$nal de #$e%"o se &as+ enla $dea del d>a solar) de-$n$do ,o%o el

$n#er3alo de #$e%"o #rans,urr$do en#re dosa"ar$,$ones su,es$3as del sol so&re unde#er%$nado %er$d$ano de la #$erra.

? Un segundo era ' P HH del d>a solar%ed$o

DE!INICI"N DE #SEGUNDO$


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El nue3o es#0ndar de #$e%"o del S.I. sede-$n$+ ,o%o:

@el #$e%"o ne,esar$o "ara /ue el 0#o%o

de Ces$o '!! 3$&re ( '( P!' H 3e,es

;"er$odos de la rad$a,$+n ,orres"ond$en#ea la #rans$,$+n en#re dos n$3eles $"er-$nos<

DE!INICI"N ACTUAL DE #SEGUNDO$ %A&O '(,-+


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? Los %eores reloes de ,es$o son #an"re,$sos /ue no se adelan#an n$ se

a#rasan %0s de ' segundo en !HH HHHa9os


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? Un$dad de #e%"era#ura: Jel3$n) es la -ra,,$+n ' !) 'P de la #e%"era#ura #er%od$n0%$,a del"un#o #r$"le del agua

? Un$dad de $n#ens$dad lu%$nosa: ,andela) es la$n#ens$dad lu%$nosa en una d$re,,$+n dada) deuna -uen#e /ue e%$#e una rad$a,$+n

%ono,ro%0#$,a de -re,uen,$aH 5 'H' er#8

OTRAS DE!INICIONES


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? Un$dad de ,orr$en#e el1,#r$,a: A%"ere) es la

$n#ens$dad de una ,orr$en#e ,ons#an#e /ue%an#en$da en dos ,ondu,#ores "aralelos)re,#$l>neos) de long$#ud $n-$n$#a) de se,,$+n ,$r,ulardes"re,$a&le 7 ,olo,ados a d$s#an,$a de un %e#ro

el uno del o#ro en el 3a,>o ) "rodu,e en#re es#os,ondu,#ores una -uer8a de#er%$nada "or %e#rode long$#ud.

O#ras de-$n$,$ones


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? Es "os$&le %ed$r %u,as %agn$#udesade%0s de las s$e#e -unda%en#ales) #ales,o%o: "res$+n) 3olu%en) 3elo,$dad) -uer8a)e#,.

? El "rodu,#o o ,o,$en#e de dos o %0s%agn$#udes -unda%en#ales da ,o%oresul#ado una %agn$#ud der$3ada /ue se%$de en un$dades der$3adas.

MAGNITUDES DERIADAS


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Magnitud unidad básica Símbolo de launidad

Area metro cuadrado m

!olumen metro c"bico m#

$recuencia %ert& ' ( s ) %&

*ensidad de masa kilogramo pormetro c"bico

kg ( m#

!elocidad metro por segundo m ( s

!elocidad angular radián por segundo rad ( s

Aceleraci+n metro por segundo

cuadrado

m ( s


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$uer&a ,e-ton kg m (s ) ,

.resi+n .ascal , ( m ) .a

Traba/o 0 energía 1oule , m ) 1

.otencia 2att 1(s ) 2

Carga eléctrica Coulomb A s ) C

3esistencia eléctrica 45m 6

luminosidad Candela por metrocuadrado

cd ( m


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MAGNITUDES COMPLEMENTARIAS

magnitud Unidad demedida

Símbolo de launidad

7ngulo plano 3adián rad

7ngulo s+lido 8sterorradián sr

? Son de na#urale8a geo%1#r$,a? Se usan "ara %ed$r 0ngulos


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? Las un$dades del S.I. no se an $n,or"orado en-or%a #o#al en %u,as a"l$,a,$ones $ndus#r$alesso&re #odo en el ,aso de a"l$,a,$ones %e,0n$,as7 #1r%$,as) de&$do a /ue las ,on3ers$ones a granes,ala son ,os#osas. 4or es#e %o#$3o la,on3ers$+n #o#al al S.I. #ardar0 aQn %u,o#$e%"o. M$en#ras #an#o se segu$r0n usando 3$easun$dades "ara la %ed$,$+n de ,an#$dades ->s$,as

? Algunas de ellas son: "$e ;-#


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? El S.I. ado"#a s+lo una un$dad de %ed$da"ara ,ada %agn$#ud ->s$,a.

? El S.I. se ,o%"one de:

$< M. Funda%en#ales: son ) no se der$3ande o#ra. $$< M. Der$3adas: ,orres"onden al "rodu,#o o

,o,$en#e de s> %$s%a de dos o %0s

%agn$#udes -unda%en#ales. $$$< M. Co%"le%en#ar$as: se usan "ara %ed$r0ngulos.

RECORDEMOS


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? O#ra 3en#aa del s$s#e%a %1#r$,o S.I. so&reo#ros s$s#e%as de un$dades es /ue usa"re-$os "ara $nd$,ar los %Ql#$"los de laun$dad &0s$,a.

? "re-$os de los %Ql#$"los: se les as$gnanle#ras /ue "ro3$enen del gr$ego.

? "re-$os de los su&%Ql#$"los: se les as$gnan

le#ras /ue "ro3$enen del la#>n.

MLTI4LOS Y SUMLTI4LOS


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M1LTIPLOS %LETRAS GRIEGAS+

.re9i/o Símbolo $actor de multiplicaci+n*eca *a ': ':'

%ecto 5 ':: ':

Kilo k ' ::: ':#

Mega M ' ::: ::: ':;

8?a 8 ' ::: ::: ::: ::: ::: ::: ':'@


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SUMLTI4LOS ;LATIN<

.re9i/o Símbolo $actor de multiplicaci+n*eci d ' ( ': ': '

Centi c ' ( ':: ':

Mili m ' ( ' ::: ': #

Micro B ' ( ' ::: ::: ': ;

,ano n ' ( ' ::: ::: ::: ': =

.ico p ' ( ' ::: ::: ::: ::: ': '$emto 9 ' ( ' ::: ::: ::: ::: :: ': '>

atto a ' ( ' ::: ::: ::: ::: ::: ::: ': '@


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? De Long$#ud:

' %e#ro ;%< 'HH ,en#>%e#ros ;,%< ' ,en#>%e#ro ;,%< 'H %$l>%e#ros ;%%<

' %e#ro ;%< ' HHH %$l>%e#ros ;%%< ' 6$l+%e#ro ;6%< ' HHH %e#ros ;%< ' 6$l+%e#ro ;6%< ' HHH HHH %$l>%e#ros

;%%<

EUIVALENCIAS MÁS COMUNES


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? ' "ulgada ;$n< ) %$l>%e#ros;%%<

? ' "$e ;-#< H)!H %e#ros ;%<? ' 7arda ;7d< H)(' %e#ros ;%<? ' %$lla ;%$< ')P' 6$l+%e#ros

? ' %e#ro ;%< !()! "ulgadas ;$n<? ' -e%#+%e#ro ;-%< 'H ' %e#ros

;%<

OTRAS EUIVALENCIAS DE LONGITUD


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? ' 6$logra%o ;6g< ' HHH gra%os ;g<

? ' #onelada ;#on< 'HHH 6$logra%os ;6g<? ' slug ')P 6$logra%os;6g<

EUIVALENCIAS DE MASA


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? ' a9o !P) d>as? ' d>a oras ;r<

? ' ora ;r< PH %$nu#os ;%$n


37/39

? ' %e#ro ,uadrado ;%< 'H HHH ,en#>%e#ros ;,%<

? ' %e#ro ,Q&$,o ;%!< ' HHH HHH ,%!

? ' l$#ro ;l< 'HHH ,%!

? ' %e#ro ,Q&$,o ;%!< ' HHH l$#ros ;l<

EUIVALENCIAS DE ÁREA Y VOLUMEN


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The International System of Units (SI )

; ed$,$+n


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!IN DE LA PRESENTACI"N…MUCHAS GRACIAS.

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