TEMA 2,3 Y 4 DEL TEMARIO DEL BLOQUE 1

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Magnitudes fundamentales
Las magnitudes fundamentales son aquellas magnitudes físicas que, gracias a su
combinación, dan origen a las magnitudes derivadas. Tres de las magnitudes
fundamentales son la masa, la longitud y el tiempo.Estas son:
Uidades en el SI
Las unidades usadas en el SI para estas magnitudes fundamentales son las siguientes:







Para la masa se usa el kilogramo (kg)
Para la longitud se usa el metro (m)
Para el tiempo se usa el segundo (s)
Para la temperatura el kelvin (K)
Para la Intensidad de corriente eléctrica el Amperio (A)
Para la cantidad de sustancia el Mol (mol)
Para la Intensidad luminosa la Candela (cd)
Véase también: Unidades básicas del SI
Sistemas en desuso
Unidades en el Sistema Cegesimal
Las unidades usadas en el C.G.S para medir estas magnitudes fundamentales son las
siguientes:



Para la masa se usa el gramo (g)
Para la longitud se usa el centímetro (cm)
Para el tiempo el segundo (s)
Unidades del Sistema MKS



Para la masa se usa el kilogramo (kg)
Para la longitud se usa el metro (m)
Para el tiempo se usa el segundo (s)
Muy parecido a éste es el Sistema Técnico de Unidades
Magnitudes derivadas del SI
Todas las magnitudes físicas restantes se definen como combinación de las magnitudes
físicas definidas como fundamentales. Por ejemplo:





v (velocidad) = L/T
V (Volumen) = M³
D (Densidad) = M/L³
A (Aceleración) = L/T²
F (Fuerza) = M • L/T²
Unidades básica
Artículo principal: Unidades básicas del SI
El Sistema Internacional de Unidades consta de siete unidades básicas, también
denominadas unidades fundamentales. Son las unidades utilizadas para expresar las
magnitudes físicas definidas como fundamentales, a partir de las cuales se definen las
demás:
Magnitud física
fundamental
Unidad básica o
fundamental
Símbolo
Observaciones
Longitud
metro
m
Se define en función de la
velocidad de la luz
Tiempo
segundo
s
Se define en función del tiempo
atómico
Masa
kilogramo
kg
Es la masa del "cilindro patrón"
custodiado en Sevres, Francia.
Intensidad de
corriente eléctrica
amperio o
ampere
A
Se define a partir del campo
eléctrico
K
Se define a partir de la temperatura
termodinámica del punto triple del
agua.
Temperatura
kelvin
Cantidad de
sustancia
Intensidad
luminosa
mol
candela
mol
Véase también Número de
Avogadro
cd
Véase también conceptos
relacionados: Lumen, Lux y
Iluminación física
Las unidades básicas tienen múltiplos y submúltiplos, que se expresan mediante prefijos.
Así, por ejemplo, la expresión kilo indica "mil" y, por lo tanto, 1 km son 1000 m, del
mismo modo que mili indica "milésima" y, por ejemplo, 1 mA es 0,001 A.
Nota sobre el kilogramo
La denominación de esta unidad induce a error dado que se puede interpretar como
múltiplo del gramo. Sin embargo, se corresponde con la masa de un objeto "patrón",
único caso en el que se mantiene este método, por las grandes dificultades que presenta
definirlo de modo semejante a los demás, aunque se está estudiando el modo de
hacerlo.
Definiciones de las unidades básicas

Kelvin (K). Unidad de temperatura termodinámica.
Definición: Un kelvin es la temperatura termodinámica correspondiente a la
fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.

Segundo (s). Unidad de tiempo.
Definición: El segundo es la duración de 9 192 631 770 periodos de la radiación
correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado
fundamental del átomo de cesio 133.

Metro (m). Unidad de longitud.
Definición: Un metro es la longitud de trayecto recorrido en el vacío por la luz
durante un tiempo de 1/299 792 458 de segundo.

Kilogramo (kg). Unidad de masa.
Definición: Un kilogramo es una masa igual a la almacenada en un prototipo.

Amperio (A). Unidad de intensidad de corriente eléctrica.
Definición: Un amperio es la intensidad de una corriente constante que
manteniéndose en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de
sección circular despreciable y situados a una distancia de un metro uno de otro en
el vacío, produciría una fuerza igual a 2•10-7 newton por metro de longitud.

Mol (mol). Unidad de cantidad de sustancia.
Definición: Un mol es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas
entidades elementales como átomos hay en 0,012 kilogramos de carbono 12.
Cuando se emplea el mol, es necesario especificar las unidades elementales, que
pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones u otras partículas o grupos
especificados de tales partículas.

Candela (cd). Unidad de intensidad luminosa.
Definición: Una candela es la intensidad luminosa, en una dirección dada, de una
fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540•1012 hercios y
cuya intensidad energética en dicha dirección es 1/683 vatios por estereorradián.
Unidades derivadas
Artículo principal: Unidades derivadas del SI
Con esta denominación se hace referencia a las unidades utilizadas para expresar
magnitudes físicas que son resultado de combinar magnitudes físicas tomadas como
fundamentales.
El concepto no debe confundirse con los múltiplos y submúltiplos, los que son
utilizados tanto en las unidades fundamentales como en las unidades derivadas, sino que
debe relacionarse siempre a las magnitudes que se expresan. Si estas son longitud, masa,
tiempo, intensidad de corriente eléctrica, temperatura, cantidad de sustancia o
intensidad luminosa, se trata de una magnitud fundamental, y todas las demás son
derivadas.
Ejemplos de unidades derivadas



Unidad de volumen o metro cúbico, resultado de combinar tres veces la longitud,
una de las magnitudes fundamentales.
Unidad de densidad o cantidad de masa por unidad de volumen, resultado de
combinar la masa (magnitud fundamental) con el volumen (magnitud derivada).
Se expresa en kilogramos por metro cúbico y no tiene nombre propio.
Unidad de fuerza, magnitud que se define a partir de la Segunda ley de Newton
(Fuerza = masa × aceleración). La masa es una de las magnitudes fundamentales

pero la aceleración es derivada. Por tanto, la unidad resultante (kg × m × s-2) es
derivada. Esta unidad derivada tiene nombre propio, Newton.1
Unidad de energía, por definición es la fuerza necesaria para mover un objeto en
una distancia de un metro, es decir fuerza por distancia. Su nombre es el Joule y se
expresa con J. Siendo entonces que J = N × m.
En cualquier caso, siempre es posible establecer una relación entre las unidades derivadas
y las básicas o fundamentales mediante las correspondientes ecuaciones dimensionales.
Definiciones de las unidades derivadas
Unidades con nombre propio

Hercio (Hz). Unidad de frecuencia.
Definición: Un hercio es un ciclo por cada segundo.

Newton (N). Unidad de fuerza.
Definición: Un newton es la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de
1 m/s2 a un objeto cuya masa es de 1 kg

Pascal (Pa). Unidad de presión.
Definición: Un pascal es la presión que ejerce una fuerza de 1 newton sobre una
superficie de 1 metro cuadrado normal a la misma

Julio (J). Unidad de energía, trabajo y calor.
Definición: Un joule es el trabajo producido por una fuerza de 1 newton, cuyo
punto de aplicación se desplaza 1 metro en la dirección de la fuerza. En términos
eléctricos, un joule es el trabajo realizado por una diferencia de potencial de 1
Voltio y con una intensidad de 1 Amperio durante un tiempo de 1 segundo.

Vatio (W). Unidad de potencia.
Definición: Un vatio es la potencia que da lugar a una producción de energía igual
a 1 joule por segundo. En términos eléctricos, un vatio es la potencia producida
por una diferencia de potencial de 1 voltio y una corriente eléctrica de 1 amperio.

Culombio (C). Unidad de carga eléctrica.
Definición: Un Culombio es la cantidad de electricidad transportada en un
segundo por una corriente de un amperio de intensidad.

Voltio (V). Unidad de potencial eléctrico y fuerza electromotriz.
Definición: la diferencia de potencial a lo largo de un conductor cuando una
corriente con una intensidad de un amperio utiliza un vatio de potencia.

Ohmio (Ω). Unidad de resistencia eléctrica.
Definición: un ohmio es la resistencia eléctrica que existe entre dos puntos de un
conductor cuando una diferencia de potencial constante de 1 voltio aplicada entre
estos dos puntos produce, en dicho conductor, una corriente de intensidad 1
amperio, cuando no haya fuerza electromotriz en el conductor.

Siemens (S). Unidad de conductancia eléctrica.
Definición: Un siemens es la conductancia eléctrica que existe entre dos puntos de
un conductor que tiene un ohmio de resistencia.

Faradio (F). Unidad de capacidad eléctrica.
Definición: Un faradio es la capacidad de un conductor con una diferencia de
potencial de un voltio tiene como resultado una carga estática de un culombio.

Tesla (T). Unidad de densidad de flujo magnético y intensidad de campo
magnetico.
Definición: Un tesla es una inducción magnética uniforme que, repartida
normalmente sobre una superficie de un metro cuadrado, produce a través de esta
superficie un flujo magnético total de un weber.

Weber (Wb). Unidad de flujo magnético.
Definición: Un weber es el flujo magnético que al atravesar un circuito de una sola
espira produce en la misma una fuerza electromotriz de 1 voltio si se anula dicho
flujo en 1 segundo por decrecimiento uniforme.

Henrio (H). Unidad de inductancia.
Definición: Un henrio es la inductancia de un circuito en el que una corriente que
varía a razón de un amperio por segundo da como resultado una fuerza
electromotriz autoinducida de un voltio.

Radián (rad). Unidad de ángulo plano.
Definición: Un radián es el ángulo que limita un arco de circunferencia cuya
longitud es igual al radio de la circunferencia.

Estereorradián (sr). Unidad de ángulo sólido.
Definición: Un estereorradián es el ángulo sólido que, teniendo su vértice en el
centro de una esfera, intercepta sobre la superficie de dicha esfera un área igual a la
de un cuadrado que tenga por lado el radio de la esfera

Lumen (lm). Unidad de flujo luminoso
Definición: Un lumen es el flujo luminoso producido por una candela de
intensidad luminosa, repartida uniformemente en un estereorradián.

Lux (lx). Unidad de Iluminancia
Definición: Un lux es la iluminancia producida por un lumen de flujo luminoso,
en una superficie equivalente a la de un cuadrado de un metro de lado.

Becquerel (Bq). Unidad de actividad radiactiva
Definición: Un Becquerel es una desintegración nuclear por segundo.

Gray (Gy). Unidad de Dosis de radiación absorbida.
Definición: Un gray es la absorción de un joule de energía ionizante por un
kilogramo de material irradiado.

Sievert (Sv). Unidad de Dosis de radiación absorbida equivalente
Definición: Un sievert es la absorción de un joule de energía ionizante por un
kilogramo de tejido vivo irradiado.

Katal (kat). Unidad de actividad catalítica
Definición: Un katal es la actividad catalítica responsable de la transformación de
un mol de compuesto por segundo

Celsius (°C). Unidad de temperatura termodinámica.
, donde t es la temperatura en grados Celsius y T en
kélvines.
Definición:
Unidades sin nombre propio

Unidad de área.
m2
Definición: Es el área equivalente a la de un cuadrado de 1 metro de lado.

Unidad de volumen.
m3
Definición: Es el volumen equivalente al de un cubo de 1 metro de lado.

Unidad de velocidad o rapidez.
Definición: Un metro por segundo es la velocidad de un cuerpo que, con
movimiento uniforme, recorre una longitud de un metro en 1 segundo.

Unidad de aceleración.
Definición: Es el aumento de velocidad regular que sufre un objeto, equivalente a
un metro por segundo cada segundo.

Unidad de número de ondas.
Definición: Es el número de ondas de una radiación monocromática cuya longitud
de onda es igual a 1 metro.

Unidad de velocidad angular.
Definición: Es la velocidad de un cuerpo que, con una rotación uniforme
alrededor de un eje fijo, gira en 1 segundo, 1 radián.

Unidad de aceleración angular.
Definición: Es la aceleración angular de un cuerpo animado de una rotación
uniformemente variada alrededor de un eje fijo, cuya velocidad angular varía 1
radián por segundo, en 1 segundo.

Unidad de Momento de fuerza y torque.
Definición: Es el torque producido cuando una fuerza de un newton actúa a un
metro de distancia del eje fijo de un objeto, impulsando la rotación del mismo.

Unidad de viscosidad dinámica
Definición: Es la viscosidad dinámica de un fluido homogéneo, en el cual, el
movimiento rectilíneo y uniforme de una superficie plana de 1 metro cuadrado, da
lugar a una fuerza retardatriz de 1 newton, cuando hay una diferencia de velocidad
de 1 metro por segundo entre dos planos paralelos separados por 1 metro de
distancia.

Unidad de entropía
Definición: Es el aumento de entropía de un sistema que recibe una cantidad de
calor de 1 julio, a la temperatura termodinámica constante de 1 kelvin, siempre que
en el sistema no tenga lugar ninguna transformación irreversible.

Unidad de capacidad térmica másica
Definición: Es la capacidad térmica másica de un cuerpo homogéneo de una masa
de 1 kilogramo, en el que el aporte de una cantidad de calor de un julio, produce
una elevación de temperatura termodinámica de 1 kelvin.

Unidad de conductividad térmica
Definición: Es la conductividad térmica de un cuerpo homogéneo isótropo, en la
que una diferencia de temperatura de 1 kelvin entre dos planos paralelos, de área 1
metro cuadrado y distantes 1 metro, produce entre estos planos un flujo térmico
de 1 vatio.

Unidad de intensidad del campo eléctrico.
Definición: Es la intensidad de un campo eléctrico, que ejerce una fuerza de 1
newton sobre un cuerpo cargado con una cantidad de electricidad de 1 culombio.

Unidad de rendimiento luminoso.
Definición: Es el rendimiento luminoso obtenido de un artefacto que gasta un
vatio de potencia y genera un lumen de flujo luminoso.
Normas ortográficas para los símbolos
Los símbolos de las unidades son entidades matemáticas y no abreviaturas, por lo que se
deben escribir siempre tal cual están definidos (p. ej., «m» para metro y «A» para
ampere o amperio). Deben usarse preferentemente los símbolos y no los nombres (p.
ej., «kHz» y no «kilohertz» o «kilohertzio») y los símbolos no deben pluralizarse. Al
contrario que los símbolos, los nombres no están normalizados internacionalmente,
sino que dependen de la lengua (así lo establece explícitamente la norma ISO 80000);
se consideran siempre nombres comunes. Pueden utilizarse las denominaciones
castellanizadas de uso habitual, siempre que estén reconocidos por la Real Academia
Española (ejemplos: amperio, culombio, faradio, voltio, vatio, etc.).
Los símbolos se escriben en minúsculas, salvo aquéllos cuyo nombre proceda de una
persona (W, de Watt, V, de Volta). Asimismo los submúltiplos y los múltiplos hasta
kilo (k) inclusive, también se escriben con minúscula; desde mega, se escriben con
mayúscula. Se han de escribir en letra redonda independientemente del resto del texto.2
Esto permite diferenciarlos de las variables.
Los símbolos no cambian cuando se trata de varias unidades, es decir, no debe añadirse
una "s". Tampoco debe situarse un punto (".") a continuación de un símbolo, salvo
cuando el símbolo se encuentra al final de una frase. Por lo tanto, es incorrecto escribir,
por ejemplo, el símbolo de kilogramos como «Kg» (con mayúscula), «kgs»
(pluralizado) o «kg.» (con el punto). La única manera correcta de escribirlo es «kg».
Esto se debe a que se quiere evitar que haya malas interpretaciones: «Kg», podría
entenderse como kelvin·gramo, ya que «K» es el símbolo de la unidad de temperatura
kelvin. Por otra parte, ésta última se escribe sin el símbolo de grados «°», pues su
nombre correcto no es grado Kelvin (°K), sino sólo kelvin (K).
El símbolo de segundos es «s» (en minúscula y sin punto posterior) y no «seg.» ni
«segs.». Los amperios no deben abreviarse «Amps.», ya que su símbolo es «A»
(mayúscula y sin punto). El metro se simboliza con «m» (no «mt», ni «mts.»).
Legislación sobre el uso del SI
El SI puede ser usado legalmente en cualquier país del mundo, incluso en aquellos que
no lo han implantado. En muchos otros países su uso es obligatorio. En aquellos que
utilizan todavía otros sistemas de unidades de medidas, como los Estados Unidos y el
Reino Unido, se acostumbran a indicar las unidades del SI junto a las propias, a efectos
de conversión de unidades.
El SI fue adoptado por la undécima Conferencia General de Pesos y Medidas (CGPM o
Conférence Générale des Poids et Mesures) en 1960.
En Argentina, el SI fue adoptado a través de la ley Nº 19.511, creada el 2 de marzo de
1972, conocida como Sistema Métrico Legal Argentino (SI.ME.LA.).
En Colombia el Sistema Internacional se hace obligatorio y oficial mediante el decreto
Nº 1.731 de 1967 del MDE.
En Ecuador fue adoptado mediante la Ley Nº 1.456 de Pesas y Medidas y promulgada en
el Registro Oficial Nº 468 del 9 de enero de 1974.
En España, en el Art. 149 (Título VIII) de la Constitución se atribuye al Estado la
competencia exclusiva de legislar sobre pesos y medidas. La ley que desarrolla esta
materia es la Ley 3/1985, del 18 de marzo, de Metrología.
En Uruguay entra en vigencia el uso obligatorio del SI a partir del 1 de enero de 1983 por
medio de la ley 15.298.12345654 4
Tabla de múltiplos y submúltiplos
Artículo principal: Prefijos del SI
1000n
10009
10008
10007
10006
10n Prefijo Símbolo Escala Corta
1027
sin prefijo
asignado
1024 yotta
1021 zetta
1018 exa
Y
Z
E
Octillón
Septillón
Sextillón
Quintillón
Escala Larga
Equivalenci
a Decimal
en los
Asignación
Prefijos del
SI
Cuadrillardo
1 000
000 000
000 000 ?
000 000
000 000
Cuadrillón
1 000
000 000
000 000 1991
000 000
000
Trillardo
1 000
000 000
1991
000 000
000 000
Trillón
1 000
000 000
1975
000 000
000
10005
1015
peta
P
Cuadrillón
Billardo
1 000
000 000 1975
000 000
10004
1012 tera
T
Trillón
Billón
1 000
000 000 1960
000
10003
109
giga
G
Billón
Millardo
1 000
1960
000 000
10002
106
mega
M
Millón
1 000
000
1960
10001
103
kilo
k
Mil
1 000
1795
10002/3 102
hecto h
Centena
100
1795
10001/3 101
deca
Decena
10
1795
Unidad
1
0.1
1795
10000
1000−1/
3
1000−2/
3
100
da / D
ninguno
10−1 deci
d
Décimo
10−2 centi
c
Centésimo
0.01
1795
m
Milésimo
0.001
1795
Millonésimo
0.000
001
1960
0.000
000 001
1960
1000−1 10−3 mili
1000−2 10−6 micro µ
1000−3 10−9 nano
1000−4
1000−5
1000−6
1000−7
10−1
2
10−15
10−1
8
10−2
1
pico
n
Billonésimo
Milmillonésimo
p
Trillonésimo
femto f
Cuadrillonési
mo
0.000
Milbillonésimo 000 000 1964
000 001
Quintillonési
mo
0.000
000 000
1964
000 000
001
atto
a
zepto z
1000−8 10−2 yocto y
Billonésimo
0.000
000 000 1960
001
Trillonésimo
0.000
Sextillonésim
000 000
Miltrillonésimo
1991
o
000 000
000 001
Septillonésim Cuadrillonésimo 0.000
1991
o
4
1000-9 10-27
sin prefijo
asignado
000 000
000 000
000 000
001
0.000
000 000
Octillonésim Milcuadrillonésim
000 000 ?
o
o
000 000
000 001
Referencias








http://physics.nist.gov/Pubs/SP330/contents.html
http://physics.nist.gov/cuu/pdf/sp811.pdf
Publicación sobre el SI del Comité internacional de pesas y medidas (traducida por
el C. Español de Metrología)
http://scienceworld.wolfram.com/physics/SI.html
http://www.bipm.org/en/si/
B Oficial España : Unidades legales de medida
B Oficial España : Añade 2 múltiplos y 2 submúltiplos de Unidades legales de
medida
Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2056:1996 - Metrología. Vocabulario
Internacional de Términos Fundamentales y Generales. Instituto Ecuatoriano De
Normalización - Quito - Ecuador
1. ↑ Precisamente esta es una de las mejoras que ha hecho el SI respecto al sistema
métrico, puesto que antes coincidían las unidades de masa y peso (o fuerza): el
kilogramo. Cierto que en la ciencia se utilizaba el kilopondio o el kilogramo fuerza
para el peso, pero era fácil confundirlas con la unidad de masa.
2. ↑ The International System of Units, punto 5.1: Símbolos de las unidades (en
inglés).
Sistema de unidades
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:






Sistema Internacional de Unidades o SI: es el sistema más usado. Sus unidades
básicas son: el metro, el kilogramo, el segundo, el ampere, el kelvin, la candela y
el mol. Las demás unidades son derivadas del Sistema Internacional.
Sistema métrico decimal: primer sistema unificado de medidas.
Sistema cegesimal o CGS: denominado así porque sus unidades básicas son
el centímetro, el gramo y el segundo.
Sistema Natural: en el cual las unidades se escogen de forma que ciertas constantes
físicas valgan exactamente 1.
Sistema técnico de unidades: derivado del sistema métrico con unidades del
anterior. Este sistema está en desuso.
Sistema anglosajón de unidades: aún utilizado en algunos países anglosajones.
Muchos de ellos lo están reemplazando por el Sistema Internacional de Unidades.
Además de éstos, existen unidades prácticas usadas en diferentes campos y ciencias.
Algunas de ellas son:
Unidades atómicas
Unidades usadas en Astronomía
Unidades de longitud
Unidades de superficie
Unidades de volumen
Unidades de masa
Unidades de medida de energía
Unidades de temperatura
Unidades de densidad
 SISTEMAS DE UNIDADES










Los sistemas de unidades son conjuntos de unidades convenientemente
relacionadas entre sí que se utilizan para medir diversas magnitudes (longitud,
peso, volumen, etc.). Universalmente se conocen tres sistemas de unidades: mks o
sistema internacional, cgs y Técnico. Las unidades correspondientes a las
magnitudes (longitud, tiempo y masa) expresadas en cada uno de estos sistemas,
se presentan a continuación.
Sistema
cgs
Técnico
internacional
Longitud
m
cm
m
Tiempo
s
s
s
masa
kg
g
utm

Unidades de longitud

Las unidades de longitud permiten medir el largo, ancho y alto de diferentes
objetos, es decir, medidas en una sola dimensión. En el sistema internacional, la
unidad de las medidas de longitud es el metro, representado por la letra m. Los
submúltiplos del metro se obtienen anteponiendo a la palabra metro los prefijos:
deci, centi y mili, que significan décima, centésima y milésima parte. Sirven para
medir longitudes menores que el metro. Los múltiplos se forman anteponiendo
los prefijos: kilo, hecto y deca, que significan mil, cien y diez respectivamente. Se
utilizan para longitudes mayores que el metro. Ejemplos: 1 m es igual a 1000 mm,
1 cm es igual a 0,01 m (ver Tabla 1).
km
hm
dam
kilómetro hectómetro decámetro
0,
9
7
m
metro
dm
cm
mm
decímetro centímetro milímetro
1
0
0
0,
0
1
0
0
0
5
975

Tabla 1: Múltiplos y submúltiplos del metro.

Obsérvese que las medidas de longitud aumentan y disminuyen de 10 en 10. Por
lo tanto, para expresar una cantidad en una unidad de orden inferior (o
submúltiplo) se debe dividir por el múltiplo de 10 correspondiente, sin embargo,
si se quiere expresar en una unidad de orden superior se lo debe multiplicar por el
múltiplo de 10 correspondiente, ejemplo, para expresar el número 975 m en km,
se debe dividir 975 por 1000 (ver Tabla 1), sin embargo si se quiere expresar en cm
se tiene que multiplicar 975 por 100 (ver Tabla 1).
Otros submúltiplos que son usados para medidas de longitud muy pequeñas

son:
micro

-6
m

nanometro (η) = 10-9 m.

Ångström (Ǻ)1 = 10-10 m.


picometro (p) = 10-12 m.
femtometro (f) = 10-15 m.

Unidades de masa

En el sistema cgs, la unidad fundamental es el gramo, que se simboliza con la letra
g. Sus múltiplos y submúltiplos se presentan en la siguiente tabla. El tratamiento
de los datos es equivalente al utilizado para las unidades de longitud.
kg
hg
dag
kilogramo hectogramo decagramo
g
gramo
dg
mg
decigramo centigramo miligramo

Otra unidad muy utilizada en química es el microgramo (

Unidades de superficie

cg
-6
g.
La unidad convencional de superficie es el metro cuadrado (m2). Un metro
cuadrado es la superficie de un cuadrado que tiene 1 m x 1m. Al igual que para el
1
unidad de longitud muy utilizada que no pertenece al Sistema Internacional de unidades. Estrictamente no es un submúltiplo sino una
unidad en sí misma.
resto de las unidades estudiadas, existen múltiplos y submúltiplos del m2.
Ejemplos: 1 m2 es igual a (103mm)2, 1 cm2 es igual a (10-2 m)2 (ver Tabla 2).
km2
0,
hm2
00
dam2
09
m2
dm2
cm2
mm2
1
00
00
00
0,
00
01
00
00
75
975

Tabla 2: Múltiplos y submúltiplos del metro cuadrado.

Obsérvese que las medidas de superficie aumentan y disminuyen de 100 en 100.
Por lo tanto, para expresar una cantidad en una unidad de orden inferior (o
submúltiplo) se debe dividir por el múltiplo de 100 correspondiente, sin embargo,
si se quiere expresar en una Unidad de orden superior se lo debe multiplicar por el
múltiplo de 100 correspondiente, ejemplo, para expresar el número 975 m2 en
km2, se debe dividir 975 por 106 (ver Tabla 2), sin embargo si se quiere expresar en
cm2 se tiene que multiplicar 975 por 104 (ver Tabla 2).

Unidades de volumen
La unidad convencional de volumen es el metro cúbico (m3). Un metro

cúbico es el volumen de un cubo que tiene 1 m x 1m x 1 m. Al igual que para el
resto de las unidades estudiadas, existen múltiplos y submúltiplos del m3.
Ejemplos: 1 m3 es igual a (103 mm)3, 1 cm3 es igual a (10-2 m)3 (ver Tabla 3).
km3
hm3
dam3
m3
dm3
cm3
mm3
1
000
000
000
0,
000
001
0,
000
000
975
975
000
000

Tabla 3: Múltiplos y submúltiplos del metro cúbico.

Obsérvese que las medidas de volumen aumentan y disminuyen de 1000 en
1000. Por lo tanto, para expresar una cantidad en una unidad de orden inferior (o
submúltiplo) se debe dividir por el múltiplo de 1000 correspondiente, sin
embargo, si se quiere expresar en una unidad de orden superior se lo debe
multiplicar por el múltiplo de 1000 correspondiente, ejemplo, para expresar el
número 975 m3 en km3, se debe dividir 975 por 109 (ver Tabla 3), sin embargo si se
quiere expresar en cm3 se tiene que multiplicar 975 por 106 (ver Tabla 3).

Otras unidades de volumen usadas habitualmente son aquellas que utilizan como
unidad de volumen el litro, cuyo símbolo es l. Al igual que para las unidades de
longitud, existen múltiplos y submúltiplos, para obtenerlos se usa el mismo
tratamiento. Algunas de las equivalencias para tener en cuenta: 1cm3 = 1 ml; 1dm3 =
1 l, de esta manera, 1000cm3 = 1000 ml = 1l.
kl
hl
dal
kilolitro hectolitro decalitro
l
litro
dl
cl
ml
decilitro centilitro mililitro
FUENTE DE INVESTIGACIÓN: http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_unidades
METODOS DE MEDICIÓN E INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
MEDICION DIRECTA
Hay un gran número de procedimientos mediante los cuales podemos realizar una
medición directa. Uno de ellos es el que se realiza a través de un instrumento de
medición indirecta que actúa por desplazadores.
Esta clase de instrumentos se utiliza cuando se quiere llevar a cabo la medición en
lugares sumamente remotos o para controlar el nivel. Asimismo, se los emplea como
una forma de indicador de modo directo. En lo que respecta a su constitución, poseen
un desplazador, una palanca y también un tubo encargado de la torsión. Su
funcionamiento, por otra parte, está basado en el principio de Arquímedes, es decir, el
peso del desplazador va a generar una fuerza sobre el tubo de torsión, pero cuando sube
de nivel, dicho desplazador va a desplazar mucho más líquido, con lo cual éste va a
ejercer, a su vez, un empuje sobre el desplazador, haciendo que se torne más liviano de
lo que originalmente era. Lo que se genera con estas acciones es que el tubo de torsión
pueda girar porque la torsión en sí ha disminuido. El giro, por su parte, se aprovecha
cuando se acopla a la aguja, que es la indicadora directa del nivel.
Otro instrumento de medición indirecta es el medidor que actúa por la presión
hidrostática. Cuando se estudia el objetivo del proceso de presión, se tiene que deducir
una determinada fórmula que establece que dicha presión, en cualquier sector debajo de
la superficie de un líquido por ejemplo, va a depender solo de la profundidad del sector y
del peso de dicho líquido. Esto recibe el nombre de presión hidrostática. Hay muchos
medidores de nivel que operan mediante este principio, entre los cuales podemos
destacar al manómetro, que es el instrumento más sencillo. Por último, cabe
mencionarse otros métodos, como el de diafragma. Consiste en una caja que se puede
sumergir en el líquido (cuando lo que se intenta medir es, obviamente, una sustancia
líquida), junto con un capilar lleno de aire que sale de ella y llega hasta el instrumento
en cuestión.
MEDICION INDIRECTA
En el momento en el que uno está determinando la proporción establecida entre la
dimensión de un objeto y la unidad de medida, se está llevando a cabo el procedimiento
de medición, siempre y cuando dicha dimensión y dicha unidad cuenten con una
idéntica magnitud. Cuando se efectúa la medición nunca se está exento de que se
generen errores en el análisis. Por otro lado, hay dos tipos de medidas: directas e
indirectas, ambas susceptibles al surgimiento de errores.
En el primer caso, una medida directa es que aquella que se produce con la disposición
de un instrumento de medida que puede obtener el peso de la masa. Por esta razón,
cuando se quiere efectuar una medición de la distancia que hay entre un punto “a” y un
punto “b” se puede realizar de manera directa solo cuando disponemos de dicho
instrumento.
En segundo término, tenemos las medidas indirectas, que se realizan con instrumentos
de medición indirecta, el tema que nos ocupa. La misma se produce cuando es
imposible, desde ya, realizar una medición directa del peso, debido a que no poseemos la
instrumentación necesaria como para realizarla. Esto debe a que el valor que se quiere
medir es o bien demasiado grande o bien demasiado pequeño, e incluso porque surgen
una serie de obstáculos de otra naturaleza que frenan el pesaje. Pero para contrarrestar
estas limitaciones, el proceso indirecto lo que hace es medir una variable al tiempo que
se puede calcular otra variable distinta que nos interese.
Errores en la medición
Asimismo, pueden producirse muchos errores en las medidas indirectas. Por
ejemplo, cuando el cálculo se produce de forma indirecta a partir de otras mediciones ya
conocidas que de por sí contaban con un margen de equivocación. Por ello, lo que hay
que hacer es calcular el valor indirecto (o derivado) junto con el error que éste pueda
llegar a tener. Por lo general, para llevar a cabo esto hay que emplear el diferencial total.
Por otro lado, cuando se quieren transmitir errores de las magnitudes conocidas a
aquellas que son calculadas indirectamente, se tiene que efectuar un proceso conocido
con el nombre de “propagación de errores”. Para calcular el error que se produce en este
tipo de medidas indirectas, hay que tener un profundo conocimiento de las ecuaciones,
mediante las cuales se pueden calcular el valor de las medidas indirectas y a su vez, de los
instrumentos de medición indirecta. Un ejemplo de esto es el cálculo diferencial que se
obtiene de los errores de cada una de las variables.
Instrumento de medición
Las reglas son los instrumentos de medición más populares.
En física, química e ingeniería, un instrumento de medición es un aparato que se usa
para comparar magnitudes físicas mediante un proceso demedición. Como unidades de
medida se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estándares
o patrones y de la medición resulta un número que es la relación entre el objeto de
estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el medio por el que
se hace esta conversión.
Dos características importantes de un instrumento de medida son la precisión y
la sensibilidad.
Tipos
Se utilizan una gran variedad de instrumentos para llevar a cabo mediciones de las
diferentes magnitudes físicas que existen. Desde objetos sencillos
comoreglas y cronómetros hasta microscopios electrónicos y aceleradores de partículas.
A continuación se indican algunos instrumentos de medición existentes en función de
la magnitud que miden.
Para medir masa:
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balanza
báscula
espectrómetro de masa
catarómetro
Para medir tiempo:
Para medir propiedades eléctricas:
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

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calendario
cronómetro
reloj
reloj atómico
datación radiométrica
Para medir longitud:
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
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Cinta métrica
Regla graduada
Calibre
vernier
micrómetro
reloj comparador
interferómetro
odómetro
Para medir ángulos:
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Para medir volúmenes
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goniómetro
sextante
transportador
Para medir temperatura:
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
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termómetro
termopar
pirómetro



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





Para medir presión:



barómetro
manómetro
tubo de Pitot (utilizado para
determinar la velocidad)
Para medir velocidad:
Pipeta
Probeta
Bureta
Matraz aforado
Para medir otras magnitudes:


electrómetro (mide la carga)
amperímetro (mide la corriente
eléctrica)
galvanómetro (mide la corriente)
óhmetro (mide la resistencia)
voltímetro (mide la tensión)
vatímetro (mide la potencia eléctrica)
multímetro (mide todos los anteriores
valores)
puente de Wheatstone
osciloscopio

Caudalímetro (utilizado para medir
caudal)
Colorímetro
Espectroscopio
Microscopio
Espectrómetro
Contador geiger
Radiómetro de Nichols
Sismógrafo
pHmetro (mide el pH)
Pirheliómetro
Luxómetro (mide el nivel
de iluminación)
Sonómetro (mide niveles de presión
sonora)




tubo de Pitot (utilizado para
determinar la velocidad)
velocímetro
anemómetro (Para medir la velocidad
del viento)
tacómetro (Para medir velocidad de
giro de un eje)
FUENTES DE CONSULTA:
http://www.basculasbalanzas.com/instrumen
tos-de-medicion/medicion-directa-eindirecta.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Instrumento_de
_medici%C3%B3n
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