LA ACTIVIDAD CIENTÍFICA

FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO

Pero… ¿qué medimos en ciencia? Y… ¿qué es medir?

La ciencia estudia los fenómenos de la naturaleza, pero no

en términos cualitativos, si no cuantitativos, por lo que medir

y aplicar razonamientos matemáticos se hace

indispensable en cualquier rama de la ciencia.

LA MEDIDA

La magnitud y su medida

Una magnitud es toda propiedad de la materia que puede ser

medida.

Ejemplos:

Medir una magnitud significa comparar esa magnitud con otra

que se toma como unidad y ver cuántas veces la contiene.

MEDIDA = Número + unidad

Las unidades de medida

Una unidad de medida es una cantidad adoptada como

patrón con la que se compara una cantidad de la misma

magnitud que deseamos medir.

Requisitos de las unidades de medida:

Constantes

Universales

Reproducibles

Magnitudes fundamentales y derivadas

Son magnitudes fundamentales aquellas que se definen por

sí mismas

Ejemplos:

Son magnitudes derivadas aquellas que se obtienen a partir

de las magnitudes fundamentales.

Ejemplos

Sistema internacional de unidades (SI)

Un sistema de unidades es un conjunto consistente de

unidades de medida. Definen un conjunto básico de unidades

de medida a partir del cual se derivan el resto.

Existen varios sistemas de unidades pero el más empleado

por la comunidad científica es el Sistema Internacional de

unidades (SI). El SI fue creado en el año 1960 por la

Conferencia General de Pesos y Medidas. Al principio se

definieron seis unidades físicas básicas o fundamentales,

pero, más tarde, en 1971, se añadió una unidad química

básica: el mol.

Tabla de las magnitudes y unidades fundamentales del SI

Factores de conversión

Al realizar una medida debemos elegir una unidad que nos

permita escribir un número ni muy grande ni muy pequeño.

¿Te parecería adecuado

decir que una célula mide

aproximadamente unos

0,000002 m?

¿Te parecería adecuado

decir que la distancia entre

Lugo y Pekín es de

12.589.000 m?

Factores de conversión:

múltiplos y submúltiplos

Transformación de unidades

usando factores de

conversión

Distancia de Lugo a Pekín:

Longitud de una célula

𝟏𝟐. 𝟓𝟖𝟗. 𝟎𝟎𝟎𝒎 ·𝟏 𝒌𝒎

𝟏𝟎𝟎𝟎𝒎= 𝟏𝟐. 𝟓𝟖𝟗 𝒌𝒎

0,𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎𝟐𝒎 ·𝟏 𝟎𝟎𝟎 𝟎𝟎𝟎 𝝁𝒎

𝟏𝒎= 𝟐 𝝁𝒎

Factores de conversión:

notación científica

Se utiliza para expresar de forma más reducida,cantidades muy grandes o muy pequeñas.

Masa de la Tierra:

597220000…000 000(20 ceros)kg = 5, 9722·1024 kg

Diámetro del Sol:

1400000000 m = 1,4· 109 m = 1,4 Gm

Tiempo que tarda la luz en recorrer 30 cm:

0,000000001 s =1· 10-9 s = 1 ns

Truco: Si desplazamos la coma hacia la izquierda, sumamos al exponentede la potencia en base 10 tantos enteros como lugares desplazamos lacoma; Si desplazamos la coma hacia la derecha, restamos tantos enterosal exponente de la potencia en base 10 como lugares desplazamos lacoma.

+ -

Mantisa

Potencia en

base 10

Sumar y restar en notación científica

Esos números han de tener la misma potencia de base

10, si no, debemos modificar la expresión de los

números para conseguirlo.

3·108 dm3 + 5,1·108 dm3 = 8,1·108 dm3

9,1·10-3 A + 3,4·10-3 A = ………

8,3·103 m - 2,5·102 m = …………………………….

9,05·10-5 s + 1,1·10-7 s= …………………………….

Multiplicar y dividir en notación científica

Se multiplican o dividen las mantisas y por otra parte se

aplican las propiedades de las potencias para las

potencias de base 10

3·108 K· 5,1·102 K = 15,3·1010 K = ………………….

9,1·10-3 cd· 2,05·10-3 cd= 18,655 · ….. cd= ………

8,4·103 g : 2·102 g= …………………………………….

9·10-5 g: 1,5·10-7 g= …………………………………

Medidas directas y medidas indirectas

Se llaman medidas

directas a aquellas que nos

da un aparato de medida

directamente.

Ejemplos:

Se llaman medidas

indirectas a aquellas

medidas que obtenemos a

partir de otras medidas

directas y cálculos

matemáticos

Ejemplos:

El error en las medidas

No podemos conocer el valor exacto de ninguna magnitud que

queramos medir, ¡siempre cometeremos un error! Y en

ciencia es muy importante conocer este error en la medida.

¿Por qué?

La ciencia se compone de errores, que a su vez,

son los pasos hacia la verdadJulio Verne (1828 – 1905) Escritor francés

Lo peor no es cometer un error, sino tratar de

justificarlo, en vez de aprovecharlo como aviso

providencial de nuestra ligereza o ignorancia.Santiago Ramón y Cajal (1852 – 1934) Médico español

Errores debidos al observador:mala posición de la personaque realiza la medida, límite deapreciación de nuestrossentidos, condicionesambientales…

¿cómo podemos minimizaresos errores?

¿cómo podemos calcular elvalor probable de la medida?

Errores debidos a laimprecisión del aparato demedida.

Podemos decir quela cera mide 5 ± 1cm

Podemos decir quela cera mide 4,8 ±0,1 cm

Precisión o sensibilidad deun aparato de medida es lamínima variación de magnitudque puede apreciar uninstrumento de medida