Fisica | Sistemas de Referencia & Transformacion de Unidades de Medidas.
Summary
TLDREn este encuentro de física para alumnos de cuarto año, la profesora Josefina Ver Martínez aborda el tema de los sistemas de referencia y transformaciones de unidades. Se define el sistema de referencia como un punto de origen para medir magnitudes físicas como la longitud, y se explica cómo se usan en diferentes dimensiones. Además, se ilustra cómo realizar transformaciones de unidades, utilizando ejemplos como convertir centímetros por segundo cuadrado a metros por minuto cuadrado y kilómetros por hora a metros por segundo, para entender mejor la magnitud física de conceptos como aceleración y velocidad.
Takeaways
- 📚 La clase trata sobre física para alumnos de cuarto año, dirigida por la profesora Josefina Ver Martínez.
- 🎯 El objetivo de la clase es discutir sistemas de referencia y transformaciones de unidades en física.
- 📏 Se define un sistema de referencia como un punto de origen para medir la longitud o magnitud física en un evento.
- 📐 Se menciona que sistemas de referencia pueden ser unidimensionales, bidimensionales o tridimensionales, dependiendo del análisis requerido.
- 📈 Los sistemas de referencia se apoyan en la matemática del plano cartesiano para la representación gráfica de magnitudes físicas.
- 📝 Se destaca la importancia de la elección del sistema de referencia en función de la magnitud física a analizar.
- 🔢 Se discute la transformación de unidades, destacando la necesidad de conocer las equivalencias para realizar conversiónes.
- ⏱ Se da un ejemplo de cómo convertir 'centímetros sobre segundo cuadrado' a 'metros sobre minutos al cuadrado' para la magnitud física de aceleración.
- 🚗 Otro ejemplo muestra la conversión de 'kilómetros por hora' a 'metros por segundo' para la magnitud física de velocidad.
- 📝 Se enfatiza la construcción de factores de conversión para realizar las transformaciones de unidades de manera correcta.
- 🔄 Se describe el proceso de simplificación de unidades y el uso de multiplicaciones y divisiones para llegar a la conversión deseada.
Q & A
¿Qué es el sistema de referencia en física y qué se utiliza para?
-El sistema de referencia es un marco que se utiliza para medir y describir la posición y el movimiento de objetos en el espacio. Se utiliza para analizar la magnitud física de un evento físico, como la longitud, y se elige en función de la magnitud que se desea analizar.
¿Cómo se define la posición en un sistema de referencia?
-La posición se define como un punto que se toma como origen y a través del cual se establece la medida de la longitud o la magnitud física que se quiere analizar.
¿Cuáles son las dimensiones que se pueden utilizar en un sistema de referencia y cómo se representan?
-Los sistemas de referencia pueden ser unidimensionales, bidimensionales o tridimensionales. En una dimensión, se utiliza un solo eje, en dos dimensiones se utiliza un plano cartesiano con ejes x e y, y en tres dimensiones se añade un tercer eje, comúnmente el eje z.
¿Qué es la longitud en física y cómo se mide?
-La longitud es una magnitud física que se refiere a la extensión de un objeto en un eje determinado. Se mide en unidades de longitud como el metro, y en sistemas de referencia se utiliza para graficar y analizar la posición de los objetos.
¿Cómo se calcula el área en un plano cartesiano y cuál es su unidad?
-El área en un plano cartesiano se calcula multiplicando la longitud por la anchura. La unidad de área es el metro cuadrado (m²), que es el producto de metro por metro.
¿Qué es el volumen y cómo se calcula en un sistema tridimensional?
-El volumen es la cantidad de espacio que ocupa un objeto en tres dimensiones. Se calcula multiplicando la longitud, la anchura y la altura. La unidad de volumen es el metro cúbico (m³), que es el producto de metro por metro por metro.
¿Qué son las transformaciones de unidades y para qué se utilizan?
-Las transformaciones de unidades son el proceso de convertir una magnitud medida en una unidad a otra. Se utilizan para facilitar la comparación y el análisis de datos en diferentes sistemas de medida.
¿Cómo se realiza una transformación de unidades de longitud y tiempo en el ejemplo del script?
-Se utiliza la equivalencia de las unidades; por ejemplo, para convertir 60 centímetros por segundo cuadrado a metros por minuto cuadrado, se multiplica 60 por 100 para convertir centímetros a metros y luego por 3600 para convertir segundos al cuadrado a minutos al cuadrado.
¿Qué es la aceleración y cómo se mide?
-La aceleración es la tasa de cambio de velocidad de un objeto. Se mide en unidades de longitud dividido por el tiempo al cuadrado, como metros por segundo cuadrado (m/s²).
¿Cómo se transforma 40 kilómetros por hora a metros por segundo y cuál es el resultado?
-Para transformar kilómetros por hora a metros por segundo, se divide 40 por 3600 (segundos en una hora) y se multiplica por 1000 (metros en un kilómetro), dando como resultado 11,11 metros por segundo.
¿Qué es un factor de conversión y cómo se construye?
-Un factor de conversión es un número que se utiliza para cambiar de una unidad de medida a otra. Se construye utilizando las equivalencias entre las unidades de medida, colocando la unidad que se desea convertir en el numerador y la unidad deseada en el denominador.
Outlines
📚 Introducción a los sistemas de referencia y unidades de medida
En este primer párrafo, la profesora Josefina Ver Martínez inicia una lección de física para alumnos de cuarto año. Se enfoca en explicar los conceptos de sistemas de referencia y transformaciones de unidades. Se menciona que un sistema de referencia es un punto de partida para medir la magnitud física de un evento, como la longitud. Se describen diferentes tipos de sistemas de referencia, desde unidimensionales hasta tridimensionales, y se ejemplifica cómo se utilizan para medir distancias, áreas y volúmenes. Además, se introduce la importancia de los ejes en los sistemas de referencia y cómo se relacionan con las unidades de medida.
🔍 Transformaciones de unidades de medida
El segundo párrafo se centra en la transformación de unidades de medida, esencial para realizar cálculos en física. Se explica que para convertir una unidad a otra, es necesario conocer las equivalencias correspondientes. Se presentan dos ejemplos: el primero involucra convertir 60 centímetros cuadrados por segundo a metro cuadrado por minuto, y el segundo es convertir 40 kilómetros por hora a metros por segundo. Se detalla el proceso de construcción de factores de conversión, utilizando las equivalencias de unidades de longitud y tiempo para realizar la transformación. Se enfatiza la importancia de manejar correctamente las unidades en los cálculos, ya que esto afecta directamente a la precisión del resultado.
📘 Ejemplos de transformación de unidades
En este tercer párrafo, la profesora continúa con la explicación de transformaciones de unidades, proporcionando ejemplos detallados. Se resuelve el primer ejemplo, que implica convertir 60 centímetros cuadrados por segundo a metros cuadrados por minuto. Se detalla el proceso de construcción de los factores de conversión, utilizando las equivalencias de centímetros a metros y segundos a minutos. Se resalta la importancia de simplificar las unidades al final de los cálculos. El resultado muestra que 60 centímetros cuadrados por segundo es igual a 2.160 metros cuadrados por minuto. Se inicia también el segundo ejemplo, que es convertir 40 kilómetros por hora a metros por segundo, y se describe el proceso de búsqueda de equivalencias y construcción de factores de conversión.
🏁 Conclusión y repaso de conceptos
El cuarto y último párrafo concluye la lección con un repaso de los conceptos aprendidos y una revisión de los ejemplos trabajados. Se menciona que el objetivo de la lección es repasar los conceptos de transformación de unidades y sistemas de referencia, que fueron vistos en el año anterior. Se enfatiza la importancia de entender estos conceptos para avanzar en el estudio de física. La profesora invita a los estudiantes a continuar trabajando con estos temas y a estar preparados para la próxima clase, asegurando que han comprendido la material y están listos para seguir adelante.
Mindmap
Keywords
💡Sistemas de referencia
💡Magnitud física
💡Longitud
💡Transformaciones de unidades
💡Plano cartesiano
💡Cuadrado y cúbico
💡Aceleración
💡Velocidad
💡Factor de conversión
💡Ejemplos de cálculo
Highlights
Bienvenidos a la asignatura de física para alumnos de cuarto año.
El objetivo es hablar sobre sistemas de referencia y transformaciones de unidades.
Se define la posición como un punto de origen para medir la longitud.
Los sistemas de referencia se eligen según la magnitud física que se desea analizar.
Se explican los tipos de sistemas de referencia: unidimensional, bidimensional y tridimensional.
En un sistema unidimensional, se utiliza un solo eje para medir la longitud.
En dos dimensiones, se utiliza el plano cartesiano con ejes x e y.
En tres dimensiones, se añade el eje z al plano cartesiano.
Se describen los cuadrantes en el plano cartesiano y su relación con las direcciones positivas y negativas.
Se discute la importancia de los sistemas de referencia en la medición de longitud, área y volumen.
Se da un ejemplo matemático de cómo se utiliza el sistema de referencia para medir volumen.
Se introduce la transformación de unidades de medida y su importancia en la física.
Se explica cómo se utilizan las equivalencias para realizar transformaciones de unidades.
Se resuelve un ejemplo de transformación de 60 centímetros por segundo cuadrado a metro por minuto cuadrado.
Se describe el proceso de construcción de factores de conversión para realizar transformaciones de unidades.
Se resuelve un segundo ejemplo de transformación de 40 kilómetros por hora a metro por segundo.
Se enfatiza la importancia de la precisión en las transformaciones de unidades y la construcción de factores de conversión.
Se concluye la clase con una revisión de los conceptos aprendidos y se invita a la próxima clase.
Transcripts
ok chicos bienvenidos a nuestro nuevo
encuentro
vamos con la asignatura de física para
mis alumnos de cuarto año
con ustedes la profesora josefina ver
hiciste martínez en esta oportunidad
vamos a hablar sobre el objetivo de lo
que es
en los sistemas de referencia y
transformaciones de unidades
en lo que a parte de cálculos para
resolver ejercicios más adelante de
nuestra asignatura ok vamos primero que
nada hablar de lo que es posicionar
frente en los sistemas de referencia no
es más que un punto que se toma como un
origen contar como define la palabra en
un punto de preferencia es un punto por
medio del cual vamos a establecer la
medida de la longitud
la medida de la magnitud física que
queremos analizar en los sistemas de
referencia se eligen precisamente en
función de la magnitud que necesitamos y
deseamos analizar en una circunstancia
de cualquier de un evento físico o que
en este momento vamos a hablar un
poquito para definir un poquito esta
parte en lo que la magnitud física
longitud pienso que cuando hablamos de
magnitud física del ámbito estamos
hablando orden a distancia medidas de
ese tipo y allí tenemos que entonces
sumar un complemento que los tipos de
sistemas de referencia para nosotros
graficar los tiempos sistemas de
referencia nos apoyamos en la parte
matemática de lo que es un plano que sea
cuando hablamos de los sistemas de
inferencial podemos tomar en tres
dimensiones en una dimensión en el caso
de lo que hablamos de la magnitud física
de longitud
cuando hablamos de
longitud
ok tenemos en una dimensión
en una dimensión
tendríamos no estoy x ya están secas
tendríamos
un solo eje podemos hablar de un eje
ético un punto de ser donde eso hace a
la derecha a ser positivos ali gerba
negativas de nuestros cada que dirigir
estos matemáticas
cuando hablamos de dos dimensiones
estamos ahora todo el plano cartesiano
bien sé que cuando hablamos en la
cartera hablamos del eje x de donde
tenemos nuestro punto de origen donde se
intersectan achantó afecta este 0 y de
acá a la derecha positivo a la izquierda
tendríamos los x negativos hacia arriba
los de positivo y hacia abajo los
negativos y cuando vamos de 3
dimensiones
este pequeño ejemplo
fíjese qué
el controlamos ya
algo volumétrico ok por ejemplo acá
tenemos nuestros ejes px
ez y fíjense que esto nos da lo
importante en el plano cartesiano
hablamos de piensen de los cuadrantes
primer cuadrante
segundo cuadrante esto no escribe
el primer cuadrante segundo cuadrante
tercer cuadrante
y cuarto cuadrante
cuando estamos en tres dimensiones
tenemos dos tres ejes
e interceptados en el punto de origen
que sería este que tenemos por acá
aquí tenemos x y y ceta aquí hablamos
del instante
comenzamos con primero segundo tercero
cuarto obstante y luego continuamos aquí
quinto sexto séptimo y octavo son ocho
espacios que me generan lo que sería mi
sistema de referencia en cuestión
volumétrica ejemplo matemático para esto
bueno cuando me dio una sola rojito
tenemos la dimensión de la longitud en
una sola en un solo eje después cuando
hablamos de área o superficie y hablamos
en el plano cartesiano fíjense que en
este caso la unidad sería el neutro
en el caso del plano cartesiano la
unidad sería metro por metro que será
igual a metro
cuadrados
y cuando hablamos ya del volumen es
cuando aprendemos el metro elevado al
cubo porque sería una distancia de metro
en esquí una distancia de metro y una
distancia de metro iceta al multiplicar
los tres seguridad del metro por metro
por metro me da metro cúbico que sería
en tres dimensiones ok
espero que este ejemplo les haya
ilustrado un poco de cómo es lo que
funciona con respecto a lo que sistemas
de referencia y eso no es más que un
punto que se dice dependiendo de la
magnitud física que estemos analizando
ok continuamos entonces con la parte de
lo que es transformación de unidades de
medida
ok continuamos entonces con este
objetivo ahora vamos con la parte de
transformar en lo que es
transformaciones de medida en fíjense
que para transformar una edad medida
necesitamos saber cuáles son las
equivalencias correspondientes a la
unidad es que queremos deseamos
transformar y para ello nos apoyamos en
estas tabletas que vimos el objetivo
anterior donde tenemos la unidad patrón
con sus múltiplos y sus múltiplos según
la magnitud física que necesitemos
analizar en este caso el elemento del
ejercicio como muestra en el primero
estamos vamos a transformar a 60
centímetros sobre el segundo cuadrados a
metro sol y minutos para observe que la
unidad es una que está compuesta por la
unidad de longitud entre unidad de
tiempo al cuadrado unidad de longitud
entre unidad el tiempo al cuadrado
y esta es correspondiente a lo que esta
magnitud física aceleración y en el
segundo ejemplo tenemos 40 kilómetros
por hora a metro sobre el segundo piense
que aquí también es 40 kilómetros por
hora unidad longitud entre unidad de
tiempo aquí no está al cuadrado el
tiempo y unidad de longitud en tonalidad
de tiempo que tampoco debe estar
cuadrado tiempo
en este tema magnitud física es esta es
la magnitud física de velocidad o
rapidez
en cualquiera producto casos ok vamos
entonces a resolver nuestro ejemplo
vamos con el ejemplo número uno
para que se dé el ejemplo número 1
necesitamos transformar los 60
centímetros sobre segundo cuadrado a
método sobre minutos que es lo primero
que vamos a buscar nuestras
equivalencias
tenemos necesitamos llevar de
centímetros menos sabemos que un método
es igual a 100 centímetros y necesitamos
llevar de segundo cuadrado minutos
cuadrados sabemos que un minuto
es igual a 60 segundos pero no me están
pidiendo minutos y segundos con los
están viendo el pasado por lo tanto que
es conveniente
elevamos nuestra equivalencia nos va a
quedar igual a un minuto
al cuadrado igual a 60 cuadrados y 60
cuadrados es 60 x 60 cm 3600 segundos al
cuadrado
entonces observamos tenemos todo
equivalencia que para armar nuestros
factores de conversión tenemos la
primera crisis de metros centímetros y
tenemos la segunda que en diez minutos
al cuadrado en segundos al cuadrado lo
que vamos entonces construir nuestro
factoría de conversión para todo el peso
de la transformación
lo primero es escribimos lo que queremos
transformar que sería 60 centímetros
sobre segundos al cuadrado ahora fíjense
vamos a construir nuestro primer factor
de convención para la magnitud física
longitud trazamos nuestra línea los
centímetros lo queremos llevar aquí en
dos centímetros generar a metro por lo
tanto donde está centímetros quiero que
aparezca el metro y los segundos al
cuadrado lo queremos llevar a minutos al
cuadrado por lo tanto dónde está vamos
ese sería nuestro segundo factor de
conversión
vamos con el primero
para simplificar los centímetros como
acá este en el numerador necesitamos
colocar dos centímetros en el
denominador ahora vamos a nuestra
equivalencia de longitud tiene bueno
acompañar metros y lo tenemos acá los
compañeros donde está el metro por lo
que el número compañía es centímetro lo
tenemos acá es 100 centímetros colocamos
100 fíjense que ya tenemos nuestro
primer factor de conversión
correspondiente a la magnitud física
longitud que el ate cta en el numerador
vamos con el segundo factor de
conversión
ahora vamos a transformar los segundos
al cuadrados a segundo cuadros minutos
al cuadrado nos venimos nosotros a todos
los tengo el denominador por lo tanto
los minutos al cuadrado los colocaríamos
en el denominador a quien quiero
simplificar al segundo el padre por lo
tanto los segundos falta grados los
colocaría en la parte superior
para poder simplificar entonces no
venimos a nuestra equivalencia fíjense
que realizamos lo que vamos a trabajar
es ésta donde en la parte superior está
segundos cuadrados que no acompañan
segundos al cuadrado 3600 por lo tanto
colocó los 3600
en qué número acompaña el minuto al
cuadrado en 1 es lo colocó mal terminado
y ya fin lo que nos queda es resolver
una multiplicación de directa esto se
hace linealmente 60 por 1 4600 y acá
sería siempre pero recuerden que lo que
hacemos con un número es matemáticamente
también tenemos que hacer con las
unidades que observamos por la unidad se
nos simplifica fíjense estos centímetros
se simplifican con esto y estos segundos
al cuadrado se simplifica con este
segundo cuadrado vamos entonces con lo
que no me queda sesenta por uno por 36
5% sería sesenta por uno por tres mil
600 y que me da me queda en el numerador
metro
en el denominador tengo 100 por 1 que
sería
paso a pasito para que no se les olvide
y tengo que terminar
minutos al cuadrado para resolver 60 x 3
o 3600 vamos a nuestra calculadora
y esto me da en el numerador
216 me queda igual
216 mil
metros
en 3
1% que 100
minutos
al cuadrado y aquí me queda una división
por la unidad seguida de cero se me van
estos ceros y esto va a ser igual a
2.160 metros sobre
minutos al cuadrado esta es la solución
de nuestra transformación para la
magnitud física de aceleración fíjense
que aquí lo tenemos como resultado es
que obtuvimos de que 60 centímetros
cuadrados es igual a decir 2 mil 160
metros sobre minutos al cuadrado ok
ahora vamos con nuestro segundo ejemplo
que es para transformar los 40
kilómetros por hora a metros sobre
seguros
ok entonces ahora vamos continuando
nuestro segundo ejercicio aquí vamos a
transformar los 40 kilómetros por hora a
metros sobre ese voto fíjense que vamos
a lo mismo vamos a buscar las
equivalencias necesarias para construir
nuestros factores conversión la primera
necesitamos 20 kilómetros a metro
sabemos que un kilómetro
e igual a mí
de donde salen de la tablita de
múltiples un múltiplo revise por allí
para que observe que es la otra
equivalencia que tenemos en de bracelona
sabemos que una hora es igual ante 10
mil 600
segundo con el tanto de que valencia
vamos construir nuestro factor de
conversión tenemos 40
kilómetros por hora
pero vamos a transformar los kilómetros
a metro
nuestro primer factor donde está
kilómetros que lo que aparezca metros
y aquí quiero simplificar a los
kilómetros eso que hemos denominado
ahora me home equivale sé qué número
acompaña el método ciencia y tecnología
del metro el número de compás
[Música]
y me deja los kilómetros que número uno
ya tengo en el factor de conversión
construido mil metros un kilómetro y
lugares a mil metros o mil metros
estivales aunque los metros cualquiera
de las dos maneras que se puedan vamos a
construir nuestro segundo factor de
conversión en ese conjunto de
competición fíjense que cuando se vamos
a llevar las horas a segundos las horas
no tengo el denominado por lo tanto fin
aquí que hace es donde está la hora debe
aparecer el segmento y a quien quiero de
simplificar a la hora porque ya no
quiero que el ahora aparezca por ninguna
parte como está en el denominador debo
colocar en el numerador para que se
pueda simplificar ya tengo aquí lo que
es las unidades para mis autos de
conversión vamos a ver que el número
acompañando a esas unidades
la hora arriba cuando vemos aquí en esta
equivalencia que número acompañan ahora
la unidad
tengo una hora el segundo número
acompaña según 3600
entonces fíjense que ya este es nuestro
segundo factor de comenzamos
correspondiente a la magnitud física del
tiempo o que en base a estos la
resolvemos esto no es más que una
multiplicación de fracciones al igual
que en la vez anterior multiplicamos
todos numeradores multiplicamos todos
los denominadores y después hacemos
nuestra división tenemos 40 por mil por
uno que lo voy a hacer un poco más
directo cuarenta por mil me da 40 mil
por 1
tenemos 40 mil y en la parte de abajo
tengo uno porta 1600 me da 3600 que
ocurre con las habilidades con las
unidades que permiten a recuerden que lo
que hacemos con uno pero también tenemos
que hacerlo matemáticamente con las
agobiadas el kilómetro se simplifica con
el kilómetro y la hora se simplifica con
la obra por lo tanto me quedan como
unidades correspondientes metros entre
segundo que a la que queremos llegar
metros sobre ser
lo que hacemos es dividir
eso me da 11 12 a 1,11 metros sobre
series que se lo que hicimos buscar el
correspondiente al que 40
kilómetros por hora e igual a decir que
el móvil no avanza
11,11 metros en cada segundo porque
bueno chicos espero que con esto tu
ejemplo podamos trabajar para seguir
avanzando recuerden que este es un
repaso eso lo vimos en el año anterior
el tercer año y este es un repaso de lo
que es la transformación de la magnitud
de física con un doble factor de
conversión aunque continuamos entonces
en el próximo objetivo para nuestra
próxima clase vale y espero que estén
chévere
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