1. PROFESOR: Rubria Edith Abril Rubio Nez rrubio@udec.edu.mx UNIDADES DE MEDIDAUNIDADES DE MEDIDAUNIDADES DE MEDIDAUNIDADES DE MEDIDA El sistema internacional de unidades SI, reconoce siete unidades bsicas: Cantidad Nombre Simbolo Longitud (l) Metro m Masa (m) Kilogramo kg Tiempo (t) Segundo s Temperatura Kelvin K Intensidad luminosa Candela cd Corriente elctrica Ampere A Cantidad de sustancia Mol mol Metro: longitud del trayecto recorrido por la luz en el vaco durante un intervalo de tiempo igual a la fraccin 1/299 792 458 de 1 s Kilogramo: Masa del kilogramo prototipo internacional conservado en la sede del BIMP (Bureau International des Poids et Mesures) Segundo: Duracin de 9 192 631 770 ciclos de la radiacin correspondiente a la transicin entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del tomo del cesio 133 Kelvin: Fraccin de 1/273.16 de la temperatura termodinmica (o absoluta) del punto triple del agua (273.16 K) Ampere: Intensidad de la corriente elctrica constante, que mantenida en dos conductores rectilneos paralelos, de longitud infinita y seccin transversal despreciable y situados a la distancia de 1 m en el vaco, produce una fuerza de 2 x 10-7 N/m entre los dos conductores Candela: Intensidad luminosa en una direccin dada, correspondiente a una energa de 1/683 W/sr, de una fuente que emite una radiacin monocromtica de frecuencia igual a 540 x 1012 Hz. Mol: Cantidad de entidades elementales (tomos, molculas, iones, etc.) en un sistema material, igual al nmero de tomos existentes en 0.012 kg de carbono 12. UNIDADES DERIVADAS: Son la combinacin de las anteriores entre las cuales estn: Cantidad Nombre Simbolo Fuerza y peso Newton N Presin y esfuerzo Pascal Pa Frecuencia o periodicidad Hertz Hz Trabajo y energa Joule J Potencia y flujo de energa Watt W Newton: Fuerza que al ser aplicada a una masa de 1 kg le imparte una aceleracin, en su misma direccin y sentido, igual a 1 m/s2 Pascal: Intensidad superficial de fuerza aplicada equivalente a 1 N/m2 Hertz: Variacin peridica equivalente a un ciclo por segundo (c/s) Joule: Trabajo realizado por una fuerza de 1 N cuando su punto de aplicacin se desplaza una distancia de 1 m en la direccin y sentido de la fuerza Watt: Potencia o flujo de energa que se desarrolla a razn de 1 J/s 2. PROFESOR: Rubria Edith Abril Rubio Nez rrubio@udec.edu.mx MULTIPLOS, SUBMULTIPLOS Y PREFIJOS Para evitar cantidades con demasiados nmeros, se utiliza generalmente potencias con base 10. 100 1 100 1 101 10 10-1 0.1 102 100 10-2 0.01 103 1000 10-3 0.001 104 10000 10-4 0.0001 105 100000 10-5 0.00001 106 1000000 10-6 0.000001 Cuando una cantidad se expresa en notacin cientfica, el punto decimal se recorre - A la izquierda si la cantidad es grande y el exponente de la base 10 ser positivo Ejemplo. 56700000 = 567x105 = 5.67x107 - A la derecha si la cantidad es pequea y el exponente de la base 10 ser negativo 0.000045 = 4.5x10-5 =45 x10-6 Tambin es comn utilizar prefijos de acuerdo al exponente de la base 10: Nombre Smbolo Valor multiplicativo Exa E 1018 Peta P 1015 Tera T 1012 Giga G 109 Mega M 106 Kilo K 103 unidad Mili M 10-3 Micro 10-6 Nano N 10-9 Pico P 10-12 Fento F 10-15 Ato A 10-18 EJEMPLO: 1 mm = 1*10-3 m (1 milmetro es igual a 0.001 metros) TEMA: EQUIVALENCIAS Y CONVERSIONESTEMA: EQUIVALENCIAS Y CONVERSIONESTEMA: EQUIVALENCIAS Y CONVERSIONESTEMA: EQUIVALENCIAS Y CONVERSIONES Aparte del SI existen otros dos sistemas de unidades, el sistema sexagesimal (cgs) que utiliza el centmetro (cm), gramo (g) y segundo. El otro sistema es el ingls que utiliza los pies (ft), slugs y segundos. Aunque el SI es el ms comn, a veces es necesario convertir las unidades entre los diferentes sistemas, por lo que existen equivalencias entre estas unidades: LONGITUD 1 m = 10 dm = 102 cm= 103 mm 1 ft = 0.3048 m 1 in (plg) = 2.54 cm AREA 1 m2 =104 cm2 1km2 =106 m2 = 100 ha (hectreas) 1 ft2 = 929 cm2 3. PROFESOR: Rubria Edith Abril Rubio Nez rrubio@udec.edu.mx 1 yd (yarda) = 0.9144 m 1 mi (milla) = 1609 m 1 nmi (milla nutica) = 1852 m 1 in2 = 6.452 cm2 VOLUMEN 1 m3 =103 dm3 = 103 L 1 ft3 = 28.3 L = 0.0282 m3 1 gal (galn) = 3.785 L = 3.7854x10-3 m3 MASA 1 kg= 103 g 1 lb = 0.4536 kg 1 ton (tonelada) = 907.18 kg 1 slug = 14.594 kg 1 oz (onza) = 28.35 g TIEMPOTIEMPOTIEMPOTIEMPO 1 h= 3600 s 1 d= 24 h= 1440 min 1 ao = 365 d FUERZAFUERZAFUERZAFUERZA 1kgf=9.8066 N 1 dina = 10-5 N 1 lbf = 4.4482 N = 0.4536 kgf 1 tonf = 8,8964 kN PRESION 1 kgf/cm2 = 98.066 kN/m2 = 98.066 kPa 1 bar = 105 Pa= 100 kPa = 1.02 kgf/cm2 1 torr (mmHg) = 133 Pa 1 psi (lbf/in2 ) = 6.8947 kPa TRABAJO 1 kgfm=9.8066 J = 0.239 x10-3 kcal 1 kcal= 4186.8 J 1 kW/h= 3.6x106 J = 3. 6x10-3 kJ 1 Btu = 1055 J = 0.252 kcal 1 ftlbf = 1.3558 J POTENCIA 1 kcal/h = 1.16 W 1 kgfm/s = 9.8066 W 1 hp = 746 W 1 Btu/s = 1.0550 kW = 0.252 kcal/s Para realizar conversiones se puede utilizar el mtodo de factores. Consiste en ir eliminando las unidades colocndolas en el numerador o denominador segn sea el caso. E: Convertir 7.5 km a millas. 7.5 . 4.66 En el ejemplo anterior, el primer factor fue convertir km a m, por lo que los km se colocan en el denominador, en el segundo se convierte de m a millas, y entonces los m se colocan en el denominador nuevamente quedando las millas. Posteriormente se multiplican todos los numeradores y todos los denominadores. Finalmente se realiza la divisin. E2. Convertir 25 km/h a m/s 25 1 3600 1000 1 25 11000 136001 25000 3600 6.94 REFERENCIAS: Tippens, Paul E. FISICA. CONCEPTOS Y APLICACIONES. 5 edicin. Ed. McGraw-Hill. Mxico, 1996 Hewitt. Paul G. FISICA CONCEPTUAL. 3 edicin Ed. Pearson.. Mxico, 1999