Magnitudes Escalares y Vectoriales

Un Escalar es un tipo de magnitud física que se expresa por un solo número y tiene el mismo valor para todos los observadores. Una magnitud física se denomina escalar cuando se representa con un único número (única coordenada) invariable en cualquier sistema de referencia. Por ejemplo, la temperatura de un cuerpo se expresa con una magnitud escalar. Así la masa de un cuerpo es un escalar, pues basta un número para representarla (por ejemplo: 75 kg).

En física, un Vector (también llamado vector euclidiano o vector geométrico) es una magnitud física definida en un sistema de referencia que se caracteriza por tener módulo (o longitud) y una dirección (u orientación).

En Matemáticas se define un vector como un elemento de un espacio vectorial. Esta noción es más abstracta y para muchos espacios vectoriales no es posible representar sus vectores mediante el módulo y la dirección. En particular los espacios de dimensión infinita sin producto escalar no son representables de ese modo.

Conversión de unidades

La Conversión de unidades es la transformación del valor numérico de una magnitud física, expresado en una cierta unidad de medida, en otro valor numérico equivalente y expresado en otra unidad de medida de la misma naturaleza.

Frecuentemente basta multiplicar por una fracción (factor de una conversión) y el resultado es otra medida equivalente, en la que han cambiado las unidades. Cuando el cambio de unidades implica la transformación de varias unidades, se pueden utilizar varios factores de conversión uno tras otro, de forma que el resultado final será la medida equivalente en las unidades que buscamos.

Por ejemplo, para pasar 8 metros a yardas, sabiendo que una yarda (yd) equivale a 0,914 m, se dividirá 8 por 0,914; lo que dará por resultado 8,75 yardas.

Sistemas de unidades

Un Sistema de unidades es un conjunto de unidades de medida consistente, normalizado y uniforme. En general definen unas pocas unidades de medida a partir de las cuales se deriva el resto. Existen varios sistemas de unidades:

• Sistema Internacional de Unidades (SI): es el sistema más moderno y más usado en la actualidad. Sus unidades básicas son: el metro, el kilogramo, el segundo, el amperio, el kelvin, la candela y el mol. Las demás unidades son derivadas del Sistema Internacional.
• Sistema Métrico Decimal: primer sistema unificado de medidas.
• Sistema Cegesimal de Unidades (CGS): denominado así porque sus unidades básicas son el centímetro, el gramo y el segundo. Fue creado como ampliación del sistema métrico para usos científicos.
• Sistema Natural: en el cual las unidades se escogen de forma que ciertas constantes físicas valgan exactamente la unidad.
• Sistema Técnico de Unidades: derivado del sistema métrico con unidades del anterior. Este sistema está en desuso.
• Sistema anglosajón de unidades: es el sistema anglosajón tradicional. En 1824 fue normalizado en el Reino Unido con el nombre de Sistema Imperial, cuyo uso se mantiene en la vida corriente de este país. También fue normalizado en los Estados Unidos, con algunas diferencias sobre el Sistema Imperial, y este último solo se utiliza como sistema legal en Estados Unidos y en Liberia.
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Error relativo

El Error relativo  es el cociente de la division de el error absoluto de una medición aproximada entre el valor exacto. Y el Error relativo porcentual se saca multiplicando el resultado de lo anterior por 100.

Ej:

0.02/2.41= 0.00829(100)= 0.829%

Error absoluto

El Error absoluto es la diferencia que hay entre el valor exacto y  cada uno de las mediciones tomadas.

Ej:

2.43-2.41=0.02

Valor exacto de una medición

El valor exacto de una medición se saca sacando varias mediciones aproximadas, sumarlas todas y dividirlas entre el numero de mediciones tomadas en pocas palabras básicamente el valor exacto es la media aritmética.

Ej:

Numero	1	2	3	4	5	6	7
Medición	2.43m	2.40m	2.35m	2.44m	2.33m	2.49m	2.41m

16.85/7=2.41

Error en la medición

El Error de medición se define como la diferencia entre el valor medido y el valor verdadero. Afectan a cualquier instrumento de medición y pueden deberse a distintas causas. Las que se pueden de alguna manera prever, calcular, eliminar mediante calibraciones y compensaciones, se denominan determinativos o sistemáticos y se relacionan con la exactitud de las mediciones. Los que no se pueden prever, pues dependen de causas desconocidas, o estocásticas se denominan aleatorios y están relacionados con la precisión del instrumento.

• Error aleatorio. No se conocen las leyes o mecanismos que lo causan por su excesiva complejidad o por su pequeña influencia en el resultado final.

Para conocer este tipo de errores primero debemos realizar un muestreo de medidas. Con los datos de las sucesivas medidas podemos calcular su media y la desviación típica muestra. Con estos parámetros se puede obtener la Distribución normal característica.

• Error sistemático. Permanecen constantes en valor absoluto y en el signo al medir, una magnitud en las mismas condiciones, y se conocen las leyes que lo causan.

Para determinar el error sistemático de la medición se deben de realizar una serie de medidas sobre una magnitud, se debe de calcular la media aritmética de estas medidas y después hallar la diferencia entre la media y la magnitud.

La Historia de la Física

La Historia de la física abarca a los esfuerzos realizados por las personas que han tratado de entender el porqué de la naturaleza y los fenómenos que en ella se observan: el paso de las estaciones, el movimiento de los cuerpos y de los astros, los fenómenos climáticos, las propiedades de los materiales, etc. Las primeras explicaciones aparecieron en la antigüedad y se basaban en consideraciones puramente filosóficas, sin verificarse experimentalmente. Algunas interpretaciones falsas, como la hecha por Ptolomeo en su famoso Almagesto –"La Tierra está en el centro del Universo y alrededor de ella giran los astros"– perduraron durante mucho tiempo.

División de la Física

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     Ø  Física Clásica.

o   Mecánica

o   Termología y termodinámica.

o   Hidrostática e hidrodinámica

o   Ondas (acústica)

o   Electromagnetismo.

         Ø  Física Moderna.

o   Física atómica.

o   Física nuclear.

o   Física de partículas.

o   Física del estado sólido.

o   Astrofísica.

o   Nanotecnología.

Clasificación de la CIENCIA

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Ø  CIENCIAS FORMALES.
1.    Estudian ideas.
2.    Demuestran en base a principios lógicos o matemáticos.
3.    No confirman experimentos


Ø  CIENCIAS FACTUALES.
1.    Estudian hechos naturales o sociales.
2.    Comprueban mediante la observación y la experimentación.
3.    Crean hipótesis.
4.    Formulan teorías o leyes.