Conversión de Unidades: Magnitudes Físicas y Sistema Internacional

MAGNITUD FÍSICA

Cantidad medible de un sistema físico, a la cual se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición. "Toda propiedad de un sistema físico que puede ser medida"

Magnitudes físicas

Masa Tiempo Velocidad Longitud Energía Temperatura Densidad Aceleración Cant.Sustancia Presión

MAGNITUDES BÁSICAS

1 kg. 55 60 5 50 10 20 10 45 15 0 40 20 35 25 30 1 01

Unidades

Metro Kilogramo N/m2 gramo Segundos Joule Kelvin km/h moles m/s2 O 25 5

CLASIFICACIÓN DE LAS MANGNITUDES

Según su expresión matemática:

Escalar

Quedan completamente (cantidad) y su unidad, p.e. (49 kg) definidas por un número

Vectorial

Requieren, además de la cantidad y su unidad, de dirección y sentido para quedar definidas, p.e. (velocidad, aceleración, fuerza, campos eléctricos)

Tensorial

Magnitudes modelables que tienen una dirección y una magnitud en cada punto de un espacio, y que se transforman de manera específica bajo cambios de coordenadas. Dependen del observador p.e. (marco móvil). Z y' σ. dz 2 dx dy x 0. z https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Frenet-Serret- frame helix around torus.gif#/media/Archivo:Frenet-Serret-frame helix around torus.gif

CLASIFICACIÓN DE LAS MANGNITUDES

Según su actividad:

Extensivas

La magnitud depende de la cantidad de sustancia del cuerpo o sistema; son aditivas p.e. Cantidad de contaminante, calor, volumen ...

Intensivas

La magnitud no depende de la cantidad de materia del Sistema. Generalmente, en un sistema mantienen el mismo valor que en sus partes. p.e. densidad, temperatura, presión. (En un sistema termodinámico en equilibrio)

UNIDAD DE MEDIDA

Magnitud definida por convención, la cual es comparada con otras para expresar una cantidad estandarizada; son usadas para mediciones en ciencia, tecnología, ingeniería, comercio, entre otros.

Magnitudes: cantidad o medida de una propiedad física o variables que son físicamente medibles_(5L - volumen, 10m/s -velocidad, 0,5 kg/m3 - densidad, 2m2 - área, etc.)

Unidades: son la forma de expresar las magnitudes, como pies o centímetros para longitud, horas o segundos para tiempo.

Dimensiones: Es una propiedad (cualitativa) que puede ser medida a un grupo de magnitudes, tal como longitud, tiempo, masa, temperatura, o calculada multiplicando o dividiendo otras dimensiones, tal como velocidad o densidad.

Aspecto

	Magnitud	Dimensión
Definición	Cantidad medible con valor y unidad.	Naturaleza básica de la cantidad.
Ejemplo	5 metros (longitud).	[L] (longitud, sin unidad específica).
Dependencia	Depende de la unidad elegida.	Independiente de las unidades.
Uso	Describe "cuánto" hay de algo.	Clasifica "qué" se está midiendo.
Conversión	Se convierte (e.g., m a cm).	No cambia al convertir unidades.

¿Qué cambia al convertir 1 hora a segundos: la magnitud o la dimensión?

UNIDAD DE MEDIDA

Unidades básicas/Fundamentales

Masa (Kilogramo)	Intensidad luminosa (Candela)	Longitud (Metro)
kg	po	m

Unidades Múltiplo

Unidades Derivadas

Cantidad de sustancia (Mol)
mol	SI	S
Tiempo (Segundo)	K	A
Temperatura termodinámica (Kelvin)
Corriente eléctrica (Amperio)

Sistemas métricos de unidades

Es un conjunto de unidades estándar de medida consistente, normalizado y uniforme. En general definen unas pocas unidades de medida a partir de las cuales se deriva el resto.

• SMD: Sistema métrico decimal (Revolución Francesa -1780)
• SCGS: Sistema cegesimal de unidades (Gausiano - S.XIX: 1832)
• SI: Sistema inglés o Anglosajón (1924's)
• SUI: Sistema único internacional (1960's) adoptado mediante la Ley 33 de 1905

Galón 3,78 l

• m, kg, s
• cm, g, s

Yarda, Milla, Pulg, 30,48 cm 454 g 91,44 cm 1,609 km 2,54 cm

• m, kg, s, K, amperio, candela, mol

Regla general para el uso del SI

Nº	Correcto	Incorrecto
1	No se usa punto después del símbolo	kg	kg.
2	El símbolo es igual en singular y plural	1 kg 10 kg	10 kgs
3	No se aceptan abreviaciones	m	mt
4	No se deben combinar nombres y símbolos	m/s	m/segundos
5	Símbolos se escriben con minúsculas, solo los que provienen del nombre de un científico son en mayúscula	Metro=m Newton=N Volt=V	M n V
6	Los símbolos se escriben a la derecha del valor numérico separados por un espacio en blanco	10 m	10m
7	Se usa la coma para separar decimales	15,08	15.08
8	Los puntos se usan como separador de miles	10.324.532,25	10324532,25
9	El tiempo se expresa con dos cifras	13 h 05 min 30 s	1:05 pm
10	Las fechas se expresan en el siguiente orden: año-mes-día	24-08-15 2024-08-15	Ago 15 de 2024 15/08/24

Sistema Internacional de Unidades, SIU

Unidades básicas o fundamentales

Unidades Base	Cantidad	Unidad	Símbolo
	Longitud	metro	m
	Masa	kilogramo	kg
	Moles	gramo - mol	mol
	Tiempo	segundo	s
	Temperatura	kelvin	K
	Corriente eléctrica	amper	A
	Intensidad de la luz	candela	cd

Unidades Derivadas

Volumen	Litro	I (0.001 m3)
Fuerza	Newton	N (1 kg m / s2)
Presión	Pascal	Pa (1 kg / m . s2 = N / m2)
Energía, trabajo	Joule	J (1 N m = 1 kg m2 / s2)
Potencia	Watt	W (1 J / s = 1 kg m2 / s3)

Sistema Ingles

Pie (ft) - 30,5 cm Libra (lb) - 0,454 kg Mol (# moles/libra) Segundo (s) Rankine (ºF) Galón (gl) = 3.7851 l Libra-Fuerza (lb-F) PSI (lb/pulg2) Libra-Fuerza/pie Lb-F*pie/s

CONVERSIÓN DE UNIDADES

Longitud: medida de una dimensión lineal

Unidad múltiplo Unidad básica Unidad múltiplo - - 10 > - 10 > - 10 7 - 10 > - 10 7 - 10 km hm (dam m dm cm mm +10 + 10 +10 +10 1 +10 +10

Factor de conversión:

Equivalencia entre dos expresiones de una cantidad que permite convertir un dato a una unidad deseada.

Convertir 65 km a m.

CONVERSIÓN DE UNIDADES

Masa: cantidad de materia contenida en un cuerpo

× 10 × 10 × 10 × 10 x 10 × 10 × 10 × 10 × 10 tonelada t quintal q miriagramo mag kilogramo |hectogramo decagramo hg kg dag gramo g decigramo dg centigramo cg miligramo mg : 10 : 10 : 10 : 10 : 10 : 10 : 10 : 10 : 10 Convertir 60 mg a kg.

CONVERSIÓN DE UNIDADES

Superficie: Unidades derivadas en dos dimensiones

- 100 - 100 > -100 - 100 > -100 > -100 km2 hm2 dam2 m2 dm2 cm2 mm2 = 100 < = 100 € =100 < = 100 + +100 + +100 Convertir 30 cm2 a dam2.

CONVERSIÓN DE UNIDADES

Volumen: Medición en tres dimensiones, aplica para sólidos y líquidos

. 1000 > . 1000 > .1000 > - 1000 > -1000 . 1000 km3 hm3 dam3 m 3 dm3 cm3 3 mm = 1000 < = 1000 < = 1000 < +1000 < = 1000 < = 1000 Convertir 3.28 km3 a m3.

CONVERSIÓN DE UNIDADES

Unidades de capacidad: Volumen en líquidos.

×10 ×10 ×10 ×10 ×10 ×10 kl hl dal I dl cl ml /10 /10 /10 /10 /10 /10 Convertir 35000 l a m3.

CONVERSIÓN DE UNIDADES

Unidades de tiempo.

x 365 x 3600 × 12 × 30 × 24 × 60 × 60 Años Meses Días h min :12 :30 :24 :60 :60 : 365 : 3600

Flujo másico

kg/d mg/s

Flujo volumétrico

l/s m3/s 1 año: 52 semanas 1 mes: 30,42 días

Otras ayudas matemáticas

Notación científica

Números Grandes		Números Pequeños
Notación Decimal	Notación Científica	Notación Decimal	Notación Científica
500.0	5 x 102	0.05	5 x 10-2
80,000.0	8 x 104	0.0008	8 x 104
43,000,000.0	4.3 × 107	0.00000043	4.3 × 10-7
62,500,000,000.0	6.25 × 1010	0.000000000625	6.25 × 10-10

Redondeo de cifras significativas

Ejemplos: 3,075 - 3,08 3,85 - 3,8 22,73541 - 22,74 0,00565 - 0,0056 2,0495 - 2,050

1. Si el dígito es menor que 5 (o sea 0, 1, 2, 3 o 4), simplemente se elimina junto con todos los dígitos que están a su derecha.
2. Si el dígito es mayor que 5 (o sea 6, 7, 8 o 9), se aumenta en 1 el dígito precedente y se eliminan todos los dígitos desde el examinado.
3. Si el dígito es igual a 5, el dígito precedente queda igual si es par, pero se le suma 1 si es impar (un cero se considera par).