Magnitudes y Unidades. Introducción
Summary
TLDREste vídeo educativo explica conceptos fundamentales de la ciencia como las magnitudes y las unidades. Se definen magnitudes como propiedades medibles de un sistema o objeto, clasificadas en fundamentales (longitud, masa, tiempo, temperatura, corriente eléctrica, cantidad de sustancia y intensidad luminosa) y derivadas, que se obtienen a partir de combinaciones de las fundamentales. Se introduce el sistema internacional de unidades (SI) y sus unidades asociadas, como el metro para longitud y el kilogramo para masa. Se destaca la importancia de expresar magnitudes con sus unidades correspondientes para darles significado físico, y se mencionan ejemplos de magnitudes derivadas y adimensionales, como el coeficiente de rozamiento y el Newton.
Takeaways
- 🔍 En la ciencia, es crucial poder cuantificar las propiedades de un sistema o cuerpo, lo que se hace a través de las magnitudes.
- 📏 Una magnitud es cualquier propiedad que se puede medir objetivamente, como la longitud, masa, tiempo, temperatura, intensidad de corriente eléctrica, cantidad de sustancia y la intensidad luminosa.
- 📚 Las magnitudes se clasifican en fundamentales y derivadas; las fundamentales son las definidas por el Sistema Internacional de Unidades (SI), y las derivadas se obtienen a partir de combinaciones de estas.
- 🌐 El SI establece siete magnitudes fundamentales: longitud (L), masa (M), tiempo (T), temperatura (Θ), corriente eléctrica (I), cantidad de sustancia (N) y intensidad luminosa (J).
- 📏 Las unidades son las referencias con las que se miden las magnitudes, y en el SI, las unidades para estas magnitudes son el metro (m), kilogramo (kg), segundo (s), Kelvin (K), amperio (A), mol (mol) y candela (cd).
- 🔄 Las magnitudes derivadas se obtienen a partir de la combinación de magnitudes fundamentales, y aunque no todas se pueden medir directamente, son esenciales para la medición de propiedades complejas.
- 📐 La unidad de una magnitud derivada se deduce de las unidades de las magnitudes fundamentales que la componen, como en el caso de la velocidad, que es metros por segundo (m/s).
- 🌐 El sistema anglosajón, por ejemplo, utiliza unidades diferentes para medir la velocidad, como millas por hora (mph), lo que muestra la variabilidad en el sistema de medición.
- 📝 Es fundamental expresar cada magnitud con su unidad correspondiente para darle significado físico, aunque algunas magnitudes, como el coeficiente de rozamiento, son adimensionales y no tienen unidades.
- 🔑 Algunas magnitudes derivadas tienen nombres propios en honor a científicos, como el Newton (N), que se refiere a la fuerza y se puede expresar como kilogramo metros por segundo al cuadrado (kg·m/s²).
Q & A
¿Qué son las magnitudes en el contexto de la ciencia?
-Las magnitudes son cualquier propiedad que puede ser medida objetivamente en un sistema o objeto.
¿Cuál es la diferencia entre magnitudes fundamentales y magnitudes derivadas?
-Las magnitudes fundamentales son las que definen el Sistema Internacional de Unidades (SI) y son siete, mientras que las derivadas se obtienen a partir de la combinación de dos o más magnitudes fundamentales.
¿Cuáles son las siete magnitudes fundamentales según el SI?
-Las siete magnitudes fundamentales son longitud (L), masa (M), tiempo (T), temperatura (Θ), intensidad de corriente eléctrica (I), cantidad de sustancia (N) y intensidad luminosa (J).
¿Qué unidades se utilizan para medir la longitud en el SI?
-La unidad de medida para la longitud en el SI es el metro, representado por la abreviatura 'm'.
¿Cómo se define la masa en el SI y cuál es su unidad?
-La masa se define en el SI como una m (mayúscula entre corchetes) y su unidad es el kilogramo, representado por 'kg'.
¿Cuál es la unidad y la abreviatura para el tiempo en el SI?
-La unidad de tiempo en el SI es el segundo, con la abreviatura 's'.
¿Qué significa la letra griega teta (Θ) en el contexto de las magnitudes fundamentales?
-La letra griega teta (Θ) se utiliza para representar la temperatura como una magnitud fundamental en el SI.
¿Cómo se determina la unidad de una magnitud derivada, como la velocidad?
-La unidad de una magnitud derivada se determina a partir de la combinación de las unidades de las magnitudes fundamentales que la componen. Por ejemplo, la velocidad se mide en metros por segundo (m/s).
¿Qué es una unidad adimensional y cómo se relaciona con las magnitudes?
-Una unidad adimensional es una magnitud que no tiene una unidad asociada, como el coeficiente de rozamiento. Estas magnitudes no tienen dimensiones en el sentido de que no se miden en términos de las unidades fundamentales del SI.
¿Por qué es importante expresar cada magnitud con su unidad correspondiente en la ciencia?
-Es importante expresar cada magnitud con su unidad correspondiente para que tenga significado físico y para poder comparar y analizar datos de manera precisa y consistente.
¿Qué es un Newton y cómo se relaciona con las unidades fundamentales del SI?
-Un Newton es una unidad de medida de la fuerza en el SI, y se puede expresar como una combinación de kilogramo, metro y segundo al cuadrado (kg·m/s²).
Outlines
🔍 Introducción a Magnitudes y Unidades en Ciencia
El primer párrafo introduce el concepto de magnitud y unidad en el contexto de la ciencia. Se explica que las magnitudes son propiedades que pueden ser medidas de manera objetiva y se clasifican en fundamentales y derivadas. Las magnitudes fundamentales, según el Sistema Internacional de Unidades (SI), son siete: longitud, masa, tiempo, temperatura, intensidad de corriente eléctrica, cantidad de sustancia y intensidad luminosa. Se menciona que trabajaremos principalmente con longitud, masa y tiempo en el curso, y se introduce la idea de que las unidades son las referencias con las que se miden estas magnitudes.
📏 Unidades y Magnitudes Derivadas en el SI
El segundo párrafo se centra en las unidades del SI para las magnitudes fundamentales y cómo se deducen las unidades de las magnitudes derivadas. Se describen las unidades y abreviaturas para cada una de las magnitudes fundamentales: metro (m) para longitud, kilogramo (kg) para masa, segundo (s) para tiempo, Kelvin (K) para temperatura, amperio (A) para intensidad de corriente eléctrica, mol (mol) para cantidad de sustancia y candela (cd) para intensidad luminosa. Además, se explica que las unidades de las magnitudes derivadas se pueden deducir a partir de las fundamentales, utilizando el ejemplo de la velocidad, que se mide en metros por segundo (m/s) en el SI. También se menciona que algunas magnitudes derivadas, como el Newton, tienen nombres propios en honor a científicos y se presentan como combinaciones de unidades fundamentales.
Mindmap
Keywords
💡Magnitudes
💡Unidades
💡Sistema Internacional de Unidades (SI)
💡Magnitudes fundamentales
💡Magnitudes derivadas
💡Dimensión
💡Velocidad
💡Coeficiente de rozamiento
💡Newton
💡Coulomb
Highlights
Importancia de cuantificar propiedades en la ciencia.
Definición de magnitud como propiedad susceptible de ser medida objetivamente.
Clasificación de magnitudes en fundamentales y derivadas.
Sistema internacional de unidades establece siete magnitudes fundamentales.
Longitud, masa y tiempo son las primeras tres magnitudes fundamentales.
Temperatura, corriente eléctrica y cantidad de sustancia son otras magnitudes fundamentales.
Intensidad luminosa, la séptima magnitud fundamentale.
Magnitudes derivadas son obtenidas a partir de la combinación de magnitudes fundamentales.
Unidades son las referencias con las que se miden las magnitudes.
Sistema internacional de unidades (SI) como sistema de referencia para las unidades.
Unidad de longitud en SI es el metro (m).
Unidad de masa en SI es el kilogramo (kg).
Unidad de tiempo en SI es el segundo (s).
Unidad de temperatura en SI es el Kelvin (K).
Unidad de corriente eléctrica en SI es el amperio (A).
Unidad de cantidad de sustancia en SI es el mol (mol).
Unidad de intensidad luminosa en SI es la candela (cd).
Deducir la unidad de una magnitud derivada a partir de sus magnitudes fundamentales.
Ejemplo de cómo se deduce la unidad de la velocidad en el SI.
Diferenciación entre sistemas de unidades y sus unidades específicas.
Magnitud adimensional, como el coeficiente de rozamiento, carece de unidades.
Magnitudes derivadas con nombre propio, como el Newton (N), representan combinaciones de unidades fundamentales.
Importancia de expresar magnitudes con sus unidades correspondientes en la ciencia.
Transcripts
[Música]
bien Vamos a ver si somos capaces de
explicar en este vídeo Qué son las
magnitudes y qué son las
unidades cuando estamos en ciencia en el
contexto de la ciencia debemos saber que
es especialmente importante ser capaces
de cuantificar las propiedades algunas
de las propiedades que definen un
sistema o un cuerpo bien cuando hablamos
de cuantificar estamos diciendo
Así que vamos a medir magnitudes esas
propiedades son las que llamamos
magnitudes Pero qué es una magnitud bien
pues una magnitud para nosotros va a ser
cualquier propiedad que puede ser medida
en un sistema en un objeto pero Y esto
es importante de forma
objetiva Así que magnitud será cualquier
propiedad que es susceptible de ser
medida
objetivamente y Cómo podemos nosotros
clasificar esas magnitudes pues lo vamos
a dividir en dos grandes grupos lo que
llamamos las magnitudes fundamentales y
las magnitudes derivadas si empezamos
por el primero de los grupos por lo que
hemos llamado las magnitudes
fundamentales diremos que vamos a
considerar que son siete así lo
establece el sistema internacional de
unidades que es el sistema para digamos
de referencia para nosotros este año
Así que como magnitudes fundamentales
decimos hay siete y vamos a ver cuáles
son esas siete son longitud que la vamos
a expresar en forma de Dimensión como
entre corchetes una l mayúscula cuando
hablemos de dimensiones siempre usaremos
letras mayúsculas la masa que va a ser
una m mayúscula entre corchetes los
recuerdo el tiempo una t mayúscula entre
corchete la temperatura como también
empieza por t verdad pues tenemos que
usar otra letra y usamos la letra griega
teta después tendríamos la intensidad de
la corriente eléctrica que va a ser una
I mayúscula el mol que hace referencia a
la cantidad de sustancia de un sistema
será una n mayúscula y la intensidad
luminosa que la vamos a denotar con una
J mayúscula Estas son las siete
magnitudes fundamentales que están
definidas dentro del sistema
internacional de
unidades para el curso en el que estamos
verdad que sería tercero de la eso vamos
a trabajar principalmente con estas tres
primeras longitud masa y tiempo también
tendemos que trabajar con la temperatura
y terminaremos trabajando también con la
intensidad de la corriente eléctrica y
la cantidad de sustancia o mol esta otra
la intensidad luminosa este curso no la
usaremos bien siguiente grupo de
magnitudes hemos dicho que eran las
magnitudes de derivadas Y qué van a ser
las magnitudes derivadas Bueno pues
serán magnitudes que se van a obtener
por medio de la combinación de dos o más
magnitudes
fundamentales estas magnitudes Se
caracterizan también porque no se pueden
medir
directamente y pueden ser de muy diverso
tipo ya que son combinaciones de estas
otras siete que hemos definido y no
siempre necesariamente que sean
combinaciones de una con las demás sino
que puede haber combinaciones digamos o
o podemos decir sí tener en cuenta la
misma magnitud fundamental pero varias
veces verdad Entonces hay multitud de
magnitudes derivadas ahora vamos a ver
algún ejemplo de
ellas Bien continuamos hemos dicho que
para medir verdad objetivamente
cualquier propiedad cuando lo hagamos
Tendremos una magnitud pero para para
poder medir yo necesito qué una
referencia un patrón porque medir Y esto
es importante es equivalente a comparar
nosotros cuando medimos lo único que
hacemos Es comparar cosas así que Con
qué comparamos con una referencia que
llamaremos
patrón y a esos patrones son los que
vamos a llamar
unidades van a ser las unidades serán
los patrones las referencias con las que
nosotros medimos las distintas
propiedades de nuestro sistema u objeto
Así que vamos a definir Cuáles son estas
unidades dependiendo de qué tipo de
patrones vamos a usar estaremos en un
sistema de unidades u otro este año
vamos a usar el sistema internacional de
unidades y este es el que tenemos que
aprender Y tenemos aquí Cuáles son las
unidades de cada una de las magnitudes
fundamentales que hemos visto antes de
manera que en esta columna tenemos la
magnitud e insisto son magnitudes
fundamentales
Aquí vamos a tener el símbolo que hace
referencia a la dimensión que hemos
dicho antes aquí en esta otra columna
tendremos la unidad la unidad en la que
se expresa es decir el patrón que usamos
verdad en el sistema internacional de
unidades Y por último la abreviatura y
Esto va a ser importante Por qué Porque
solo podremos escribir las abreviaturas
de cada una de estas unidades de esta
manera que tenemos
aquí Bueno pues tendríamos para la que
es longitud la unidad en el sistema
internacional es el metro y su
abreviatura es m y solo una m
minúscula para la masa la unidad es el
kilogramo cuidado no el gramo el
kilogramo y su símbolo será una k
minúscula y una G
minúscula para el tiempo el segundo y su
abreviatura es s este sistema
antiguamente el sistema internacional un
se llamaba el sistema m ks tomaba su
nombre precisamente las unidades m k y s
que estamos viendo aquí siguiente la
temperatura su unidad será el
Kelvin se escribe en minúscula sin
embargo la abreviatura es mayúscula
porque hace referencia al lord Kelvin
que fue un
científico seguimos la intensidad de
corriente su unidad será amperio también
en minúscula su símbolo es una a
mayúscula verdad porque Pues porque hace
referencia al Gran científico
ampere Así que cuando hace referencia al
nombre de alguien la abreviatura va en
mayúscula más la cantidad de sustancia
la unidad es el mol y la abreviatura es
tal cual el mol y para la intensidad
luminosa la unidad del sistema
internacional es la candela y su
abreviatura será CD ambas
minúsculas y Cómo podemos saber cuál
sería la unidad de una magnitud porque
hemos dicho que son combinaciones de
estas que que acabamos de ver verdad
bien pues vamos a ver un ejemplo que es
bastante común vamos a suponer que
queremos saber cuál sería la unidad de
una magnitud derivada como es la
velocidad la velocidad se define como la
distancia que recorremos en un tiempo
determinado verdad es decir la distancia
que recorremos partido por el tiempo que
tardamos en recorrer esa distancia
podemos decir que la velocidad va a ser
distancia partido por tiempo Claro pero
la distancia que Qué es es una
longitud verdad es decir podríamos
escribir esta ecuación en forma de
Dimensión Y acordaos si vamos a ponerlo
dimensionalmente como dimensiones
tenemos que poner los corchetes y los
símbolos que eran mayúsculos verdad aquí
lo tenéis longitud partido por tiempo es
lo que estamos diciendo y ahora por
ejemplo Cuál es la unidad del sistema
internacional para la longitud el metro
Cuál es la unidad del sistema
internacional para el tiempo el segundo
luego Cuál sería la velocidad Perdón la
unidad para la velocidad pues metros
partido por segundo Y si cambiamos de
sistema Por ejemplo Y si usáramos el
sistema anglosajón pues tendríamos por
ejemplo que la velocidad se podría medir
en millas partido por hora vale esto es
un ejemplo para que podáis ver que se
podrían deducir las unidades dependiendo
del sistema Pero siempre en base y esto
es lo importante a las dimensiones de la
magnitud derivada que
sea bien es importante de entender que
en ciencia vamos a tener que expresar
cada magnitud siempre siempre con su
unidad correspondiente para que tenga
significado
físico Aunque hay ciertas magnitudes que
no tienen unidad por ejemplo una de
ellas es el coeficiente de rozamiento
que este año lo tienes que también
estudiar esta magnitud carece de
unidades Y entonces es lo que se llam
una magnitud
adimensional no tiene dimensiones
vale bien por
último todas las magnitudes derivadas
pueden expresarse como combinación de
las magnitudes fundamentales eso lo
hemos visto antes verdad Pero algunas de
ellas tienen nombre propio por
ejemplo presento una el Newton Fíjate
que tiene esta unidad es mayúscula
verdad pues hace referencia a una unidad
de una magnitud en este caso derivada
porque no estaba en la siete que hemos
listado y tiene que ser referida a un
científico en este caso el grandioso el
grandísimo Isaac Newton Pues por eso va
en mayúscula y el Newton se puede
comer Perdón poner como una combinación
de otras unidades fundamentales que
serían kilogramo por metro partido por
segundo al cuadrado otro caso sería el
culombio también hace referencia a otro
científico coulom Bueno pues por eso es
mayúscula y sería el producto de
amperios por segundo pero que te quede
un poco más claro Qué es una magnitud y
qué son las unidades
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