ESCUELA SECUNDARIA TECNICA No. 99 “AMISTAD BRITANICO MEXICANA”

PRÁCTICA ______ : MEDIR

OBJETIVO: El alumno usará los sistemas de medición

INTRODUCCIÓN : Desde tiempos muy remotos el hombre ha tenido la necesidad de medir, es decir, saber cuál es la magnitud de un objeto comparándolo con otro de la misma especie que le sirva de base o patrón. El problema ha sidi encontrar ese patrón de medida, ya antes se hablaba de “codos ,varas, pies para medir longitudes, cuarterones ,arrobas, quintales y cargas para medir masa ; y lunas y soles y lustros para medir el tiempo. ”

Los países grandes y ricos establecieron nuevas medidas propias para demostrar su poderío y autonomía, dando como resultado un serio obstáculo para el comercio entre diferentes pueblos debido a la gran diversidad de medidas.

Durante el siglo II a.C. y hasta el siglo IV de nuestra era a causa del Imperio Romano y al deseo de unificar las unidades empleadas, implantaron la libra , como unidad de masa y la barra de bronce, llamada Pie , como unidad de longitud. En la Edad media del siglo V al XV, vuelve la anarquía en las unidades de medida. En 1795 se implanta el Sistema Métrico Decimal como resultado de la Convención Mundial de Ciencia en Francia, las unidades fundamentales fueron: el metro , el kilogramo-peso y el litro. En 1881 se adopta el Sistema Cegesimal CGS propuesto por el Físico alemán Karl Gauss en el congreso internacional de electricistas realizado en París , en 1935 se adopta el Sistema MKS propuesto por el ingeniero italiano Giovanni Giorgi en el congreso Internacional de electricistas realizado en Bruselas , Bélgica. En 1960 en Ginebra, Suiza, el mundo científico adopta el Sistema Internacional de Unidades (SI) y cuyas unidades fundamentales son Metro, Kilogramo, Segundo, Kelvin, Ampere , Candela y Mol (cantidad de sustancia)

MAGNITUD: Se llama así a todo aquello que puede ser medido; MEDIR: Es comparar una magnitud con otra de la misma especie que de manera arbitraria o convencional se toma como base. UNIDAD DE MEDIDA:

Se llama así a toda magnitud de valor conocido y perfectamente definido que se utiliza como referencia para medir y expresar el valor de otras magnitudes de la misma especie.

Sistema Internacional de Unidades (SI) Definiciones de metro, kilogramo y segundo patrón

Metro Patrón : Corresponde a la longitud recorrida por la luz en el vacio durante un intervalo de tiempo de 1/299 792 458 de segundo, que elimina la anterior que correspondía a 1 650 763.73 veces la longitud de la onda emitida por el átomo de criptón de masa atómica 86 durante un salto de un electrón entre los niveles 2p10 y 5d5 y a lo largo de una descarga eléctrica.

Kilogramo patrón : Primero se definió como la masa de un decímetro cúbico de agua pura en su máxima densidad (4 grados Celsius ) y la definición actual es la siguiente : un Kilogramo patrón equivale a la masa de un cilindro hecho de platino e iridio, el cual se conserva como modelo en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas localizada en París Francia.

Segundo patrón : Se definió como la 1/86 400 parte del día solar medio y como la 1 / 31 556 962 parte del primer año trópico de este siglo(1900). Actualmente se define como la duración de 9 192 631 770 ciclos de la radiación de cierta transición del electrón en el átomo de cesio de masa atómica 133.

Reciben el nombre de magnitudes fundamentales aquellas que no se definen en función de otras magnitudes físicas y por lo tanto, sirven de base para obtener las demás magnitudes utilizadas en la Física.

Existen 7 magnitudes fundamentales: Longitud, Masa, Tiempo, Temperatura, Intensidad de Corriente Eléctrica, Intensidad luminosa y Cantidad de Sustancia.

Las magnitudes derivadas surgen cuando combinamos las magnitudes fundamentales , por ejemplo: Trabajo, energía y cantidad de calor = Joule (J= Kg m2/s2 ) Kilogramo y metro cúbico = Densidad (Kg/m3) ; Fuerza : Newton = Kgm/s2 ;Dina = g cm/s2 ; Presión = Pascal (Pa N/m2) ; Potencia = Watt (W= Joule / segundo ) ; Carga eléctrica = Coulomb (Ampere/segundo)

Longitud Masa1 pulgada = 2.54cm 1 Onza = 28.35 g1 Yarda = 91.14cm 1 Libra = 454 g1 Milla = 1609.4 m 1 Kg = 2.2 Libras 1 pie = 30.48 cm 1 litro = 1000 cm3

1 m = 3.28 pies 1 litro = 1 dm3 1 m = 100cm 1 slug = 14.59 Kg1m = 1000mm 1 ton = 1000 kg1 pie = 12 Pulgadas 1 Newton = 1X 105 dinas

1m = 1.093 yardas Tiempo Superficie

1 lustro = años 1 m2 = 104 cm2 = 106 mm2

1 h= 60min = 3600s 1 año = 365 días = 8 760 h = 525,600 min = 31,536,000s

Volumen Fuerza 1 cm3 = 1ml 1 kg peso = 9.8 newton (N)1 litro = 1000 cm3 1 N = 105 Dinas (D)1 galón= 3.785 Litros

1 kgf = 9.8 N

Potencia 1 lbf = 454gf = 0.454 kgf = 4.45N

1 watt = 107 erg Energía 1 caballo = 735.4987 W 1 J = 107 ergios 1 Horse power = 746 W 1 caloria (Cal) = 4.186

Joules 1kw = 1000W

Velocidad 1 Km / h = 0.2778 m/s 1 milla / h = 1.609 km/hPotencia 1 watt = 107 erg 1 caballo = 735.4987 W

MAGNITUD FUNDAMENTAL

UNIDAD SÍMBOLO

Longitud Metro M Masa Kilogramo kg. Tiempo Segundo S Corriente eléctrica Ampere A Temperatura Kelvin K Cantidad de sustancia

Mol Mol

Intensidad luminosa

Candela Cd

MAGNITUD DERIVADA

UNIDAD SÍMBOLO

Área Metro cuadrado m2 Volumen Metro cúbico m3 Fuerza Newton N Energía Joule J

Existen dos tipos de Magnitudes

1.- Vectoriales : Para diferenciarlas, además de la cantidad expresada en número y el nombre de la unidad de medida se necesita indicar la dirección, el sentido y el punto de aplicación donde actúan. Se representan gráficamente por medio de flechas llamadas vectores, que indican las características de la magnitud.

2.- Escalares : Para definirlas basta señalar la cantidad expresada en número y el nombre de la unidad de medida. Se representan por medio de símbolos y fórmulas se dividen en fundamentales y derivadas.

1 .- Regla de 30cm , 2.- 1 vaso de precipitados de 250 ml 3.- 100ml. De agua 4.- Un reloj con segundero, 5.- un agitador, 5.- Plastilina 6.- Una Balanza.

1.- Mide la altura y la masa del vaso de precipitados. 2-. Con la ayuda de la plastilina elabora un cubo ( cuida que entre y salga de la probeta; es decir que sea pequeño para que no se atore en ella . Calcula su volumen con la fórmula que conoces para ello. 3.- Vierte agua en la probeta y determina su masa; para ello debes registrar el volumen inicial y el final .Compáralo con el volumen que obtuviste de la fórmula del volumen .4.- Con tu equipo de trabajo y, de común acuerdo, escojan un lápiz o bolígrafo. Después, por turno, mediante el grueso de los dedos, midan la longitud del lápiz o bolígrafo seleccionado y anota el resultado: largo del lápiz o bolígrafo__________________ dedos.5.- Ahora, usando la regla graduada midan el mismo lápiz o bolígrafo, expresando el resultado en centímetros (cm) y en pulgadas (in): Largo del lápiz o bolígrafo_______ cm =_________ in. Realiza tus operaciones en el cuaderno

6.- Midan ahora las longitudes de la puerta del salón, utilizando las manos para expresar los resultados en cuartas o palmos (distancia entre el extremo del dedo pulgar y el extremo del dedo menique de la mano extendida). Ancho de la puerta cuartas; alto de la puerta cuartas.

MATERI

PROCEDIMIENTO

A continuación, repitan las mediciones, pero usando ahora la regla graduada y expresen los resultados en centímetros y en pulgadas: Ancho de la mesa cm_________ =__________ in. Largo de la mesa cm_________ =__________ in. Recuerda aquí que un metro (m) equivale a 100 centímetros (cm). Realiza tus operaciones en el cuaderno.

Registra tus observaciones Magnitudes Valor numérico Unidades

Altura del vaso de precipitados Masa del vaso de precipitados Volumen del cubo de plastilina usando la probeta Masa de 100ml de agua

Volumen del cubo de plastilina usando la fórmula

Responde las siguientes preguntas, y realiza los dibujos de los pasos del procedimiento en tu cuaderno.

1.- ¿Qué magnitudes fundamentales se midieron en la práctica?

2.- ¿Cuáles son las unidades en las que están graduados los instrumentos de medida que usaste?

3.- ¿Por qué se le resto el valor de la masa de la probeta para obtener la masa del agua?

4.- ¿Cuándo usaste los dedos de la mano para medir, se puede usar en todo el mundo? ¿Porqué?

5.- Busca las unidades de las 7 magnitudes fundamentales y vuélvelas a escribir

6.- Redacta tu conclusión (Es un comentario personal acerca de la práctica, donde aseveres o no si se cumplió el objetivo de la misma) . “Ocupa todo el cuadro para escribir “