SEMANA 2.MAGNITUDES FISICAS Y ANALISIS DIMENSIONAL ACTIV 01-EA III

ÁREA: CIENCIA Y TECNOLOGÍA

MAGNITUDES FÍSICAS

DOCENTE : PAOLA CABALLERO FERNÁNDEZ

Actividades 01 -parte II Experiencia de aprendizaje 03

Magnitudes : Análisis Dimensional

Escribe un subtítulo aquí

MAGNITUDES y UNIDADES FUNDAMENTALES

MAGNITUD FUNDAMENTAL

SÍMBOLO DE LA MAGNITUD

UNIDAD BÁSICA

SÍMBOLO

Longitud

metro

Masa

kilogramo

kg

Tiempo

segundo

Temperatura Termodinámica

kelvin

Intensidad de Corriente Eléctrica

ampere

Intensidad Luminosa

candela

cd

Cantidad de Sustancia

mol

mol

MAGNITUD

masa

fuerza

MAGNITUDES

temperatura

volumen

CLASIFICACIÓN DE MAGNITUDES

UNIDADES

UNIDADES FUNDAMENTALES

UNIDADES FUNDAMENTALES

UNIDADES DERIVADAS

CLASIFICACIÓN DE MAGNITUDES

MAGNITUDES ESCALARES

MAGNITUDES VECTORIALES

Ecuación Dimensional

Es una igualdad que nos indica la dependencia de una magnitud cualquiera respecto de las que son fundamentales. Para determinar la ecuación dimensional de una magnitud derivada siempre se parte de una fórmula que previamente ha sido hallada por otros medios. El símbolo empleado para representar una ecuación dimensional son corchetes que encierran a una magnitud, así [trabajo], se lee ecuación dimensional del trabajo. En general si las magnitudes fundamentales son A, B, C, D, ..................... la ecuación dimensional de una magnitud derivada “x” se expresará por: Donde:

Ecuación Dimensional

Para determinar la ecuación dimensional de la velocidad se empleará la siguiente ecuación: Y emplearemos que la ecuación dimensional de la distancia y el tiempo son “L” y “T” respectivamente, así:

PROPIEDADES DE LA ECUACIÓN DIMENSIONAL

1. Al operar con ecuaciones dimensionales, se pueden emplear todas las reglas algebraicas excepto las de suma y resta, (ejm a, b, ) en su lugar diremos que la suma y diferencia de magnitudes de la misma especie da como resultado otra magnitud de la misma especie. (ejm c y d). a) [AB]=[A] [B] b) ) [An] = [A]n c) L + L + L = L d) T – T – T = T

PROPIEDADES DE LA ECUACIÓN DIMENSIONAL

La ecuación dimensional de todo ángulo, función trigonométrica, logaritmo y en general toda cantidad adimensional es la unidad. [30 rad] = 1 [Sen30º] = 1 [45] = 1 [Log2] = 1

2.-

PROPIEDADES DE LA ECUACIÓN DIMENSIONAL

3. Las expresiones que son exponentes no tienen unidades

PROPIEDADES DE LA ECUACIÓN DIMENSIONAL

4. Toda ecuación dimensional se escribe en forma de monomio entero; si es fraccionario, se hace entero con exponente negativo.

Práctica de clase: PARTE II

FÓRMULA DIMENSIONAL DE LAS CANTIDADES DERIVADAS

Cantidades Derivadas

Dimensión

Cantidades Derivadas

Dimensión

Área

L2

Fuerza

MLT-2

Volumen

L3

Trabajo Mecánico

ML2T-2

Densidad

ML-3

Energía

ML2T-2

Velocidad

LT-1

Potencia

ML2T-3

Aceleración

LT-2

Calor

ML2T-2

Cartilla ECUACIONES DIMENSIONALES

Magnitudes derivadas

Fórmula Física

Fórmula o Ecuación dimensional

Velocidad

V=distancia/tiempo

|v| = LT -1

Aceleración

a= velocidad/ tiempo

|a| = LT-2

Fuerza

F= masa. aceleración

Trabajo

W= fuerza. distancia

Energía

Ec= masa.(velocidad) 2

Potencia

Trabajo/tiempo

Momento oTorque

Mo = Fuerza. distancia

Peso

P= masa.aceleración

APLICACIÓN DE ANÁLISIS DIMENSIONAL

En la actualidad vemos como en otros lugares miden de forma diferente ciertas cantidades físicas, sea por costumbre o por convenio técnico, y mediante el análisis dimensional; en una de sus aplicaciones, podemos reconocer la naturaleza física de ellas.

Por ejemplo: ¿como se mide el tamaño de un televisor?

Estos artefactos vienen especificados solo por la medida de su diagonal de la pantalla y lo miden en unidades de PULGADAS.

50 pulgadas

La pregunta es, ¿qué naturaleza tiene esta unidad y cual es la comparación en metros?

[ 50 pulgadas ]

1 pulgada = 2.54 cm = 0.0254 m

50 pulgadas = 127 cm

Mide una cierta longitud entre dos puntos.

50 pulgadas = 1.27 m

Por lo tanto tiene la naturaleza física de Longitud.

[ Longitud] = L

Evidencias

CARTILLA

SE RECOMIENDA TENER SU CARTILLA DE ECUACIONES DIMENSIONALES no solo quedará en su PORTAFOLIO FÍSICO sino que servirá de GUÍA para posteriores prácticas.

REFLEXIÓN

RESPONDE las siguientes PREGUNTAS

• ¿Qué aprendí hoy?
• ¿En qué situaciones tuve dificultades? ¿Por qué?
• ¿Cómo superé las dificultades presentadas?
• ¿Logré las metas qué me propuse en cuánto a las actividades propuestas?

¡GRACIAS!