📚 Magnitudes físicas y unidades
Para poder entender y explicar distintos fenómenos físicos, desde lo más simples hasta lo más complejos, necesitamos poder medir distintas propiedades de ese sistema.
Bueno, básicamente una magnitud es todo aquello que nosotros vamos a poder medir. Por ejemplo, una longitud yo la puedo medir, puedo decir que la mesa en la que estoy sentada en este momento tiene un ancho de $2$ metros -> Perfecto, la longitud es una magnitud (porque la puedo medir) y en este caso estoy eligiendo expresarla con la unidad "metros".
Así, podemos ir pensando en un montón de otras magnitudes, de cosas que podemos medir: El tiempo, la velocidad, la temperatura, un voltaje, una corriente eléctrica, etc, etc... Pero de toooodas las magnitudes que podamos imaginar, hay unas pocas que son las que llamamos magnitudes fundamentales ➡️ Las llamamos así porque no se derivan de ninguna otra y somos nosotros (la humanidad 😅) los que definimos una unidad de esa magnitud por convención. Dentro de esas magnitudes físicas fundamentales están:
⏰ El tiempo, y la unidad que definimos por convención es cuánto vale un segundo
📐 La longitud, y la unidad que definimos por convención es cuánto vale un metro
⚖️ La masa, y la unidad que definimos por convención es cuánto vale un kilogramo
Por ejemplo, el segundo es una definición humana, somos nosotros los que decimos que a un determinado intervalo de tiempo lo vamos a llamar "un segundo". Entonces, para poder definirlo de una manera lo más precisa posible, tenemos que encontrar algún fenómeno en la naturaleza que siempre ocurra en ese intervalo de tiempo y, a partir de ahí, todos nos ponemos de acuerdo en que eso es un segundo. Lo mismo hacemos con la longitud (poniéndonos de acuerdo en cuánto vale un metro) y con la masa (poniéndonos de acuerdo en cuánto vale un kilogramo).
Volviendo entonces a nuestras magnitudes fundamentales ➡️ Una vez que tenemos definido al segundo, podemos definir ahora otras unidades de tiempo que sean múltiplos del segundo: el minuto (que son $60$ segundos), la hora (que son $60$ minutos o $3600$ segundos), y así...
Lo mismo podemos hacer con las otras magnitudes fundamentales. Una vez que tenemos definido al metro, podemos elegir trabajar con otras unidades de longitud que sean múltiplos del metro, como centímetros, milímietros, kilómetros, etc. Misma situación con la masa, si ya definimos el kilogramo, podemos ahora trabajar también con otras unidades de masa que sean múltiplos del kilogramo, como los gramos o miligramos. Tranqui que en la próxima clase, ya en video, vamos a estar viendo bien cómo hacer estos pasajes de unidades (por ejemplo, cómo pasar de metros a kilómetros, de metros a milímetros, de kilogramos a gramos, etc, etc...)
Pero esperá, antes de meternos en eso, hace un ratito yo te había dicho que a las magnitudes fundamentales les decíamos así porque no se derivaban de ninguna otra... Emmmm, ¿entonces eso quiere decir que hay otras magnitudes que no son fundamentales y si se derivarían de otras? Claro, las magnitudes derivadas se derivan de las fundamentales, y seguro se vea mucho mejor con un ejemplo:
➡️ La velocidad es una magnitud derivada, para eso pensemos en qué unidades podemos medir la velocidad... Yyyy, por ejemplo, en $\text{km/h}$, ¿no? Bueno, fijate que nosotros habíamos definido el metro (y automáticamente con eso ya nos queda definido el kilómetro) y el segundo (y con eso ya tenemos definida la hora) -> Entonces la velocidad es simplemente una relación entre cuántos kilómetros recorrí en una hora, depende de otras magnitudes fundamentales que ya habíamos definido 😉
Otras magnitudes derivadas son, por ejemplo, el área (que la podemos medir en metros cuadrados), el volúmen (que lo podemos medir en metros cúbicos) y otras que ahora quizás suenen mucho más raras, pero a lo largo de tooooda la materia las vamos a ver un montón -> Por ejemplo, las fuerzas las vamos a medir en Newton (que es una unidad que depende del metro, el kilogramo y el segundo, las fundamentales)
Entonces, conclusión, juntando todo lo que venimos viendo, el concepto más importante que te tenés que estar llevando hasta ahora es que ➡️ a una misma magnitud, la podemos medir usando distintas unidades.
Acá en Física 03 muchas veces nos va a convenir trabajar en el Sistema Internacional de Unidades (SI), o simplemente el sistema internacional para los amigos. Es una convención que define un conjunto de unidades básicas para medir magnitudes físicas (no es el único posible, pero es uno de los más utilizados). En el SI 👉 La unidad de tiempo es el segundo, la de longitud es el metro y la de masa es el kilogramo. A partir de ahí, podemos deducir las de otras magnitudes derivadas, por ejemplo la de velocidad es m/s.
👉 ¿Por qué en general nos va a ser útil trabajar en este sistema? Porque muchas de las unidades que vamos a usar, como el Newton para las fuerzas, el Pascal para la presión o el Joule para la energía, son unidades derivadas que se arman combinando las unidades base del SI (o sea, esas unidades son combinaciones de segundo, metro y kilogramo). Igual tranqui que todo esto es algo que seguro va a ir quedando más claro y terminando de cerrar a medida que arranquemos con esos temas.
Eeeentonces, si una misma magnitud la podemos expresar en distintas unidades y, encima, dependiendo del contexto nos va a convenir más una unidad que otra, es muuuuy importante que sepamos pasar fácilmente entre unidades -> Ya en la tablet, eso es lo que vamos a estar viendo en las próximas dos clases de "Pasaje de unidades" 🤓
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