La magnitud en física, es una propiedad que poseen los cuerpos o los sistemas físicos, la cual puede expresarse de forma numérica, esto quiere decir, que es posible medirlos. Otra forma de explicarlo es que las magnitudes físicas son atributos o propiedades medibles. Un ejemplo de esto es la masa, el tiempo, la longitud, la temperatura, la corriente eléctrica, la fuerza la presión o la densidad de masa.
Unidades de medición básicas:
- El metro es la unidad básica que medir la longitud de un cuerpo. Su abreviación es “m”.
- El kilogramo es la unidad que calcular la masa o el peso de un cuerpo. Se abrevia como “Kg”.
- El segundo es la unidad que se usa para definir el tiempo. Su abreviatura es “s”.
- El kelvin es la unidad básica para medir la temperatura de un cuerpo. Se abrevia “K” o “Q”.
- El amperio es la unidad para medir la intensidad de corriente. Su abreviación es “A”.
- La candela es la unidad que mide la intensidad luminosa. Su abreviatura es “cd”.
- El mol es la unidad básica para medir la cantidad de sustancia.
¿Pero cómo se puede calcular una magnitud?
Cuando se calcula una medición, se tiene como resultado un número, este número equivale al valor correspondiente a la magnitud.
Dicho número es una expresión de la relación existente entre la magnitud y la que ha denominado como la unidad.
Para comprender esto de una mejor manera está este ejemplo:
Si mides de una cuerda de 30 metros, el número 30 indica cuantas veces estará la magnitud unidad de metros dentro de la magnitud de medida, es decir la longitud de la cuerda.
Magnitudes fundamentales y magnitudes derivadas
Las magnitudes fundamentales: son todas aquellas que no pueden ser definidas en comparación a otras y constituyen a su vez uno de los pilares fundamentales de la física.
En mecánica, una de las ramas de la física encargada de estudiar las interacciones que conducen a un cambio en los movimientos. Dentro de esta existe el Sistema Cegesimal de Unidades, el cual es un sistema de unidades métricas, cuyas magnitudes fundamentales son la longitud, la masa, y el tiempo. Es por estas mismas unidades que recibe su nombre (centímetro, gramos, segundo) Cegesimal (CGS), y por ende sus unidades usadas son:
- Centímetro para la longitud (cm).
- Gramo para la masa (g).
- Segundo para el tiempo (s).
Magnitudes derivadas: estas se obtienen a partir de las magnitudes fundamentales, en las cuales se especifica la dimensión, o sea, cómo se conforma la magnitud a partir de los fundamentos básicos.
Algunos ejemplos de magnitudes derivadas y sus dimensiones:
- Volumen: que se obtiene al multiplicar dos longitudes. Su dimensión es L2 .
- Aceleración: es el resultado de dividir 1 longitud entre un tiempo elevado a al cuadrado. Su dimensión es LT2
- Velocidad: resulta de al dividir una longitud entre un tiempo. Su dimensión es LT.
- Fuerza: se obtiene al multiplicar una masa por una aceleración. Su dimensión es MLT2
- Superficie: resulta de multiplicar dos longitudes. Su dimensión es L2
Tipos de magnitudes físicas
Estas se clasifican según algunos criterios, su expresión matemática: escalares, vectoriales y tensoriales. Y su actividad: extensivas e intensivas.
Magnitudes escalares: se denominan de esta forma a aquellas que se quedan definidas completamente por un número y las unidades que son utilizadas para su medida. Estas magnitudes se representan por un número, por lo que se puede decir que tienen un módulo pero que no tienen dirección. Su valor es:
- Independiente del observador (La temperatura, la masa, la densidad…).
- Depende de la posición (la energía potencial).
- Estado de movimiento del observador (la energía cinética).
Magnitud vectorial: se caracterizan por una cantidad, un sentido y una dirección. Dentro del espacio euclidiano, de no más de tres dimisiones, un vector es representado a través de un segmento orientado. Un ejemplo de esto son las siguientes magnitudes: La aceleración, la velocidad, la fuerza, la intensidad luminosa.
Magnitudes tensoriales: se caracterizan por poseer propiedades o comportamientos físicos que puedes ser alterados mediante un grupo de números que cambian de manera tensorial al ser elegidos por otro sistema de coordenadas asociado a un observador con un diferente estado de orientación o de movimientos.
Magnitud extensiva: es aquella que depende de la cantidad de una sustancia que tiene el cuerpo o sistema. Estas magnitudes son aditivas. Si consideras un sistema físico conformado por dos subsistemas o partes, el valor total de esta magnitud será la suma de sus valores en cada una de las partes.
Magnitud intensiva: es una magnitud en la que su valor no depende de la cantidad de materia del sistema. Estas magnitudes poseen el mismo valor para un sistema que para cada parte la cual son consideradas como subsistemas.
