Magnitudes y unidades de medida en la Física
Magnitudes y unidades en la Física
La longitud es la distancia que se encuentra entre dos puntos. La longitud de un objeto…ver más…
El Tiempo
El tiempo ha sido frecuentemente concebido como un flujo sucesivo de situaciones atomizadas. Su unidad básica en el Sistema Internacional, en el Sistema Internacional de Unidades, el Sistema Cegesimal de Unidades y el Sistema Técnico de Unidades, es el segundo.
Un minuto equivale a 60 segundos y una hora equivale a 3600 segundos. Su símbolo es s. Hasta 1967 se definía como la ochenta y seis mil cuatrocientosava parte de la duración que tuvo el día solar medio entre los años 1750 y 1890 y, a partir de esa fecha, su medición se hace tomando como base el tiempo atómico. Según la definición del Sistema Internacional de Unidades:
Un segundo (s) es el tiempo requerido por 9.192.631.770 ciclos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133. Esta definición fue adoptada en 1967, a una temperatura de 0 K.[1]
El tiempo es una de las magnitudes fundamentales en la Física, en donde su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo. Aquí ya podemos observar, sin demasiado esfuerzo, que esta magnitud ya es diferente a otras fundamentales como la masa y la longitud; en particular, en que no podemos influir en su transcurso, como sí que podemos añadir o quitar masas, acotar las distancias, e incluso movernos en los dos sentidos de una longitud.
Características de un patrón de medidas
1) Debe ser homogéneo: esto significa que dicho patrón debe tener las mismas características que la magnitud medida. Es imposible medir la longitud de una masa con un litro.
2) Debe ser de fácil manejo.
3) Debe ser indestructible e indeformable: aun cuando se destruya, siempre será posible reconstruirlo. Es indeformable porque debe conservarse a través del tiempo sin que sufra modificaciones.
4) Debe ser universal: debe ser aceptada internacionalmente, para que de esa manera pueda establecerse un diálogo científico. Al utilizar diferentes patrones las medidas son totalmente diferentes.
¿Qué son las magnitudes?
Se define como magnitud a toda aquella propiedad que puede ser medida.
¿Cómo se clasifican las magnitudes?
Las magnitudes se clasifican en fundamentales y derivadas:
- Magnitudes fundamentales: son aquellas que no provienen de otras magnitudes o que no puedan definirse con respecto a las otras magnitudes y con las cuales la física puede ser descrita. Ejemplos: la longitud, la masa, el tiempo, etc.
- Magnitudes derivadas: son aquellas que vienen de la combinación de las magnitudes fundamentales a través de relaciones matemáticas.
¿Cómo se clasifican las unidades?
Patrones de medición en masa
La unidad de masa se define como la masa de un decímetro cúbico de agua a una temperatura de máxima densidad. La representación material de esta unidad es el Kilogramo Patrón Internacional, que se halla en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas, cerca de París.
Se clasifican en fundamentales, derivadas y secundarias:
- Unidades Fundamentales: son las unidades de las magnitudes fundamentales que, elegidas libremente, se fijan como bases del sistema.
- Unidades derivadas: son aquellas que provienen de la combinación de las unidades fundamentales.
- Unidades secundarias: son los múltiplos y submúltiplos de las unidades fundamentales y derivadas.
Patrones de medición en longitud
La unidad métrica de longitud, el metro, se definió como la 1/104 parte del cuadrante del meridiano que pasa a través de París. La medida de un metro sería la distancia en la superficie de la tierra recorrida en un arco de un segundo, lo cual es un diezmilésimo del cuadrante del meridiano o la línea que va desde el Ecuador al Polo Norte Geográfico.
Patrones de medición en tiempo
El sistema de tiempo universal (TU) o tiempo solar medio, se basa en la rotación de la tierra sobre su eje. El tiempo solar medio daría una escala de tiempo más exacta; un día solar medio es un promedio de todos los días del año. La búsqueda de una unidad de tiempo universal ha permitido que los astrónomos definan la unidad de tiempo llamada tiempo efímero (TE), que se basa en observaciones astronómicas del movimiento de la luna alrededor de la tierra.