Cantidades fundamentales vs derivadas
La experimentación es un aspecto central de la física y otras ciencias físicas. Las teorías y otras hipótesis se verifican y establecen como verdad científica mediante experimentos realizados. Las mediciones son una parte integral de los experimentos, donde se utilizan las magnitudes y las relaciones entre diferentes cantidades físicas para verificar la verdad de la teoría o hipótesis probada..
Hay un conjunto muy común de cantidades físicas que a menudo se miden en la física. Estas cantidades son consideradas como cantidades fundamentales por convención. Usando las medidas para estas cantidades y las relaciones entre ellas, se pueden derivar otras cantidades físicas. Estas cantidades se conocen como cantidades físicas derivadas..
Cantidades fundamentales
Un conjunto de unidades fundamentales se define en cada sistema de unidades, y las cantidades físicas correspondientes se denominan cantidades fundamentales. Las unidades fundamentales se definen de forma independiente y, a menudo, las cantidades se pueden medir directamente en un sistema físico.
En general, un sistema de unidades requiere tres unidades mecánicas (masa, longitud y tiempo). También se requiere una unidad eléctrica. Aunque el conjunto de unidades anterior puede ser suficiente, por conveniencia, algunas otras unidades físicas se consideran fundamentales. c.g.s (centímetro-gramo-segundo), m.k.s (metro-kilogramo segundo) y f.p.s (pies-libra-segundo) son sistemas utilizados anteriormente con unidades fundamentales.
El sistema de unidades SI ha reemplazado a muchos de los sistemas de unidades más antiguos. En el sistema de unidades SI, por definición, las siguientes siete cantidades físicas se consideran como cantidades físicas fundamentales y sus unidades como unidades físicas fundamentales.
Cantidad | Unidad | Símbolo | Dimensiones |
Longitud | Metro | metro | L |
Masa | Kilogramo | kg | METRO |
Hora | Segundos | s | T |
Corriente eléctrica | Amperio | UNA |
|
Temperatura termodinámica. | Kelvin | K |
|
Cantidad de sustancia | Topo | mol |
|
Intensidad luminosa | Candela | discos compactos |
|
Cantidades derivadas
Las cantidades derivadas se forman por producto de potencias de unidades fundamentales. En otras palabras, estas cantidades pueden derivarse usando unidades fundamentales. Estas unidades no se definen independientemente; dependen de la definición de otras unidades. Las cantidades unidas a unidades derivadas se llaman cantidades derivadas.
Por ejemplo, considere la cantidad de vector de velocidad. Al medir la distancia recorrida por un objeto y el tiempo empleado, se puede determinar la velocidad promedio del objeto. Por lo tanto, la velocidad es una cantidad derivada. La carga eléctrica también es una cantidad derivada donde es dada por el producto del flujo de corriente y el tiempo empleado. Cada cantidad derivada tiene unidades derivadas. Se pueden formar cantidades derivadas..
Cantidad física | Unidad | Símbolo | ||
ángulo plano | Radián (una) | rad | - | m · m-1 = 1 (segundo) |
ángulo sólido | Esteradiano (una) | sr (do) | - | metro2·metro-2 = 1 (segundo) |
frecuencia | Hertz | Hz | - | s-1 |
fuerza | Newton | norte | - | m · kg · s-2 |
presión, estrés | Pascal | Pensilvania | Nuevo Méjico2 | metro-1· Kg · s-2 |
energía, trabajo, cantidad de calor | Joule | J | Nuevo Méjico | metro2· Kg · s-2 |
poder, flujo radiante | Vatio | W | J / s | metro2· Kg · s-3 |
Carga eléctrica, cantidad de electricidad. | Culombio | do | - | Como |
diferencia de potencial eléctrico, | Voltio | V | WASHINGTON | metro2· Kg · s-3·UNA-1 |
capacidad | Faradio | F | CV | metro-2·kg-1· S4·UNA2 |
resistencia electrica | Ohm | VIRGINIA | metro2· Kg · s-3·UNA-2 | |
conductancia eléctrica | Siemens | S | AV | metro-2·kg-1· S3·UNA2 |
flujo magnético | Weber | Wb | V · s | metro2· Kg · s-2·UNA-1 |
densidad de flujo magnético | Tesla | T | Wb / m2 | kg · s-2·UNA-1 |
inductancia | Enrique | H | Wb / A | metro2· Kg · s-2·UNA-2 |
Temperatura centígrada | Grado Celsius | DO | - | K |
flujo luminoso | Lumen | lm | cd · sr (do) | metro2·metro-2· Cd = cd |
iluminancia | Lux | lx | lm / m2 | metro2·metro-4· Cd = m-2·discos compactos |
Actividad (de un radionúclido) | Becquerel | Bq | - | s-1 |
dosis absorbida, energía específica (impartida), kerma | gris | Gy | J / kg | metro2· S-2 |
dosis equivalente (re) | Sievert | Sv | J / kg | metro2· S-2 |
actividad catalítica | Katal | kat | s-1· Mol |
¿Cuál es la diferencia entre cantidades fundamentales y derivadas??
• Las cantidades fundamentales son las cantidades base de un sistema unitario, y se definen independientemente de las otras cantidades..
• Las cantidades derivadas se basan en cantidades fundamentales y se pueden dar en términos de cantidades fundamentales.
• En las unidades SI, las unidades derivadas a menudo reciben nombres de personas como Newton y Joule.