Conceptos preliminares

Captulo 1

Conceptos preliminares

1.1. Introduccion

La ciencia corresponde al conjunto de conocimientos que describen y explican las causas del

orden de la naturaleza. Gracias a la ciencia se han realizado grandes progresos que han permitido

la comprension de nuestro universo a traves de la observacion, razonamiento, experimentacion,

analisis y replanteamiento de los fenomenos de la realidad. La ciencia que estudia las propiedades

del espacio, el tiempo, la materia y la energa, as como sus relaciones, es la Fsica. Para lograr un

entendimiento satisfactorio de esta ciencia, usted debe ser capaz de manejar algunos aspectos

de la matematica, como dijo el famoso fsico del siglo XIX, Lord Kelvin: \... cuando usted

puede medir algo y expresarlo en numeros, quiere decir que usted conoce algo acerca de eso

...", de ah que nuestro primer objetivo es que usted trabaje con estructuras matematicas que lo

ayudaran posteriormente en la medicion de unidades, interpretacion de gracas, representacion

vectorial, en general, en la comprension de las ideas expresadas en terminos matematicos.

1.2. Magnitudes fsicas

Se entiende por magnitud fsica a toda cualidad de la naturaleza que pueda ser cuanticada,

es decir, que se pueda contar, y por lo tanto, atribuirle a esta un valor numerico. La cuanticacion

puede hacerse por medio de un patron o parte de un patron, por ejemplo usar un pie o un pulgar

para medir distancias, del cual por concenso se desprenden las unidades de medida para cada

magnitud fsica. Ejemplos de magnitudes fsicas conocidas son la longitud, la masa , el tiempo,

la densidad, la velocidad y la aceleracion, las que se dividen en fundamentales y derivadas, y a

su vez en escalares y vectoriales.

1.2.1. Magnitudes fundamentales

Son aquellas que se denen en s mismas, es decir, no pueden expresarse a partir de otras. Estas

magnitudes son la base para los distintos sistemas de medida. Las magnitudes fundamentales

son siete y te las presentamos en la siguiente tabla con sus respectivas unidades de medida.

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CAPITULO 1. CONCEPTOS PRELIMINARES

Magnitud Unidad en el S.I. Smbolo

Longitud Metro [m]

Masa Kilogramo [Kg]

Tiempo Segundo [s]

Temperatura Kelvin [K]

Intensidad luminosa Candela [cd]

Intensidad electrica Ampere [A]

Cantidad de sustancia Mol [mol]

1.2.2. Magnitudes derivadas

Son innitas y provienen de la combinacion de dos o mas magnitudes fundamentales, por

ejemplo la rapidez, aceleracion y fuerza. Sus unidades de medida son, respectivamente,

m

s



,

m

s2



y

h

kg
m

s2

i

1.2.3. Magnitudes escalares

Son las que carecen de sentido y direccion y, por lo tanto, son siempre positivas, como

por ejemplo la masa, el tiempo, las longitudes y la cantidad de sustancia. Se debe destacar que

toda magnitud fundamental, es tambien una magnitud escalar.

1.2.4. Magnitudes vectoriales

Corresponde a aquellas magnitudes que ademas de tener un valor numerico o modulo, poseen

direccion y sentido, como por ejemplo la velocidad, aceleracion, fuerza y desplazamiento, entre

otras. Los conceptos de magnitud, direccion y sentido seran explicados en mayor profundidad

mas adelante.

1.3. Sistema de unidades

Es un conjunto de unidades fundamentales, las cuales se usan como base para construir

las unidades de las magnitudes derivadas. Destacan el Sistema internacional SI y el Sistema

cegesimal.

1.3.1. Sistema internacional o M.K.S.

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