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Magnitud física

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Magnitud física

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Amperímetro de una alimentación estabilizada.

Una magnitud física (cantidad física o propiedad física) es una cantidad medible de un sistema físico a la que se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición o una relación de medidas. Las magnitudes físicas se miden usando un patrón que tenga bien definida esa magnitud, y tomando como unidad la cantidad de esa propiedad que posea el objeto patrón. Por ejemplo, se considera que el patrón principal de longitud es el metro en el Sistema Internacional de Unidades.

Existen magnitudes básicas y derivadas, que constituyen ejemplos de magnitudes físicas: la masa, la longitud, el tiempo, la carga eléctrica, la densidad, la temperatura, la velocidad, la aceleración y la energía. En términos generales, es toda propiedad de los cuerpos o sistemas que puede ser medida. De lo dicho se desprende la importancia fundamental del instrumento de medición en la definición de la magnitud.1​

La Oficina Internacional de Pesas y Medidas, por medio del Vocabulario Internacional de Metrología (International Vocabulary of Metrology, VIM), define a la magnitud como .2​A diferencia de las unidades empleadas para expresar su valor, las magnitudes físicas se expresan en cursiva: así, por ejemplo, la «masa» se indica con , y «una masa de 3 kilogramos» la expresaremos como = 3 kg.

Índice

1 Tipos de magnitudes físicas

1.1 Magnitudes escalares, vectoriales y tensoriales

1.2 Magnitudes extensivas e intensivas

1.3 Representación covariante y contravariante

1.4 Magnitudes objetivas y no objetivas

2 Sistema Internacional de Unidades

2.1 Unidades básicas o fundamentales del Sistema Internacional de Unidades (SI)

2.2 Unidades Fundamentales en el Sistema Cegesimal C.G.S.

2.3 Unidades Fundamentales en el Sistema Gravitacional Métrico Técnico

2.4 Magnitudes físicas derivadas

3 Referencias 4 Enlaces externos

Tipos de magnitudes físicas[editar]

Las magnitudes físicas pueden ser clasificadas de acuerdo a varios criterios:

Según su expresión matemática, las magnitudes se clasifican en escalares, vectoriales y tensoriales.

Según su actividad, se clasifican en magnitudes extensivas e intensivas.

Magnitudes escalares, vectoriales y tensoriales[editar]

Las magnitudes escalares son aquellas que quedan completamente definidas por un número y las unidades utilizadas para su medida. Las magnitudes escalares están representadas por el ente matemático más simple, por un número. Podemos decir que poseen un módulo pero carecen de dirección. Su valor puede ser:

Independiente del observador (por ejemplo: la masa, la temperatura, la densidad, etc.)

Depender de la posición (por ejemplo: la energía potencial),

Un estado de movimiento del observador (por ejemplo: la energía cinética).

Las magnitudes vectoriales son aquellas que quedan caracterizadas por una cantidad (intensidad o módulo), una dirección y un sentido. En un espacio euclidiano, de no más de tres dimensiones, un vector se representa mediante un segmento orientado. Ejemplos de estas magnitudes son: la velocidad, la aceleración, la fuerza, el campo eléctrico, intensidad luminosa, etc.

Además, al considerar otro sistema de coordenadas asociado a un observador con diferente estado de movimiento o de orientación, las magnitudes vectoriales no presentan invariancia de cada uno de los componentes del vector y, por tanto, para relacionar las medidas de diferentes observadores se necesitan relaciones de transformación vectorial. En mecánica clásica el campo electrostático se considera un vector; sin embargo, de acuerdo con la teoría de la relatividad esta magnitud, al igual que el campo magnético, debe ser tratada como parte de una magnitud tensorial.

Las magnitudes tensoriales son las que caracterizan propiedades o comportamientos físicos modelizables mediante un conjunto de números que cambian tensorialmente al elegir otro sistema de coordenadas asociado a un observador con diferente estado de movimiento (marco móvil) o de orientación.

De acuerdo con el tipo de magnitud, debemos escoger leyes de transformación (por ej. la transformación de Lorentz) de las componentes físicas de las magnitudes medidas, para poder ver si diferentes observadores hicieron la misma medida o para saber qué medidas obtendrá un observador, conocidas las de otro cuya orientación y estado de movimiento respecto al primero sean conocidos.

Magnitudes extensivas e intensivas[editar]

Artículo principal:

Una magnitud extensiva es una magnitud que depende de la cantidad de sustancia que tiene el cuerpo o sistema. Las magnitudes extensivas son aditivas. Si consideramos un sistema físico formado por dos partes o subsistemas, el valor total de una magnitud extensiva resulta ser la suma de sus valores en cada una de las dos partes. Ejemplos: la masa y el volumen de un cuerpo o sistema, la energía de un sistema termodinámico, etc.

fuente : es.wikipedia.org

Magnitudes en Física

Magnitudes en Física: Contenidos teóricos, ejercicios resueltos, imágenes, animaciones y formularios de Física y Matemáticas.

Magnitudes en Física

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Concepto de magnitud.

El concepto de magnitud es muy importante en la Física y la Química ya que es la base para formular las leyes que definen como se comporta nuestro mundo. Aunque suene algo complicado, el concepto es sencillo.

Las magnitudes no son mas que la característica de un objeto, sustancia o fenómeno físico que se puede definir de forma numérica.

Por ejemplo, un balón de fútbol puede tener una masa de 1 kilogramo, una temperatura de 23º centígrados, una velocidad de 5 kilometros/hora, etc... a cada una de esas propiedades (masa, temperatura, velocidad,...)  a las que podemos asignarle un valor númerico se le llama magnitud.

Magnitudes fundamentales y derivadas.

Al hablar de magnitudes podemos distinguir principalmente 2 tipos, las magnitudes fundamentales y las magnitudes derivadas.

Magnitudes fundamentales

Las magnitudes fundamentales, elegidas por convención, son aquellas magnitudes que no se pueden definir en función de ninguna otra magnitud.

Magnitudes Fundamentales

Longitud Masa Tiempo

Intensidad de corriente eléctrica

Temperatura termodinámica

Cantidad de sustancia

Intensidad luminosa

Magnitudes derivadas

Por otro lado, las magnitudes derivadas estan definidas por medio de una o más magnitudes fundamentales.

Algunas Magnitudes Derivadas

Densidad Velocidad Fuerza Volumen Aceleración Carga Eléctrica

Resistencia Eléctrica

Medida de las magnitudes

Para medir magnitudes se usan instrumentos calibrados: un cronómetro, un termómetro, una báscula, etc. Medir una magnitud es comparar una cantidad de esa magnitud con otra cantidad de la misma magnitud que se usa como patrón.

Ejemplo

Responde verdadero o falso a las siguientes afirmaciones:

a) Las magnitudes son características que pueden ser definidas de forma numérica.

b) Las magnitudes fundamentales son aquellas que no se pueden definir en función de ninguna otra magnitud.

c) El tiempo es una magnitud derivada.

d) La medición de magnitudes se realiza por medio de instrumentos calibrados.

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Sobre el autor

José L. Fernández

José L. Fernández es ingeniero de telecomunicaciones, profesor y curioso por naturaleza. Dedica su tiempo libre a escribir artículos para Fisicalab y a ayudar a Link a salvar Hyrule.

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Magnitudes físicas

En Física, se llaman magnitudes a aquellas propiedades que pueden medirse y expresar su resultado mediante un número y una unidad. Son magnitudes las longitud, la masa, el volumen, la cantidad de sustancia, el voltaje, etc.

Las siguientes magnitudes se denominan magnitudes físicas fundamentales. Si a estas magnitudes se les añaden dos magnitudes complementarias: el ángulo sólido y el ángulo plano, a partir de ellas pueden expresarse TODAS las demás magnitudes físicas.

Longitud x Masa m Tiempo t Temperatura T

Intensidad de corriente eléctrica

I,i Intensidad luminosa I

Cantidad de sustancia

mol

índice conceptos

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fuente : newton.cnice.mec.es