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INTRODUCCIÓN
Muchas propiedades de la materia soncuantitativas, es decir, están asociadas anúmeros.
Cuando un número representa unacantidad medida, siempre debemosespecificar las unidades de esa cantidad.Las unidades que se emplean paramediciones científicas son las del sistemamétrico.
• Para medir la materia necesitamos saber cuánta materia tiene un cuerpo y su tamaño.
• Se llaman magnitudes aquellas propiedades que pueden medirse y expresarse en números.
• Son magnitudes la longitud, masa, volumen, etc. Existen varios sistemas en los cuales estas magnitudes pueden ser medidas tomaremos como base el Sistema Internacional (SI) y el CGS
Longitud: La distancia entre dos puntos
Masa: Es la cantidad de materia que tiene un cuerpo
Tiempo: Es la magnitud física que mide la duración o separaciónde acontecimientos.
Volumen :Espacio ocupado por un cuerpo
Densidad : Se relaciona con la cantidad de masacontenida en determinado volumen.
Peso: La fuerza de gravedad sobre los objetos
Temperatura: Magnitud física que expresa el grado o nivel decalor de los cuerpos o del ambiente.
Presión: Relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa.
Para medir la materia tenemos unidades fundamentales yderivadas.
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EJEMPLOS DE UNIDADES SI DERIVADAS EXPRESADAS EN FUNCION DE UNIDADES FUNDAMENTALES
MAGNITUD UNIDAD SIMBOLO
AREA(SUPERFICIE)VOLUMEN(CAPACIDAD)VELOCIDADACELERACIONNUMERO DE ONDASDENSIDADCONCENTRACION(DE CANTIDAD DE SUSTANCIA)ACTIVIDAD(RADIOACTIVA)VOLUMEN ESPECIFICODENSIDAD DE CORRIENTE ELECTRICA(INTENSIDAD DE)CAMPO MAGNETICOLUMINANCIAVELOCIDAD ANGULARACELERACION ANGULAR
METRO CUADRADOMETRO CUBICOMETRO/SEGUNDOMETRO/SEGUNDO²1/METROKILOGRAMO/METRO³MOL/METRO CUBICO
1/SEGUNDOMETRO CUBICO/kgAMPERE/METRO CUADRADO
AMPERE/METROCANDELA/METRO CUADRARADIANTE/SEGUNDORADIANTE/SEGUNDO ²
m²m³m/sm/s²m¯ ¹
Kg/m³mol/m³
s¯ ¹m³/kg
A/m²
A/mcd/m²rad/srad/s²
UNIDADES SI DERIVADAS QUE TIENEN NOMBRES PROPIOS
MAGNITUD NOMBRE SIMBOLO EXPRESION EN FUNCION DE OTRAS UNIDADES SI
EXPRESION EN FUNCION DE OTRAS UNIDADES SIFUNDAMENTALES
FRECUENCIAFUERZAPRESIONENERGIA,TRABAJOCANTIDAD DE CALORPOTENCIA, FLUJOENERGETICO (RADIANTE)CANTIDAD DE ELECTRICIDAD, CARGA ELECTRICADIFERENCIA DE POTENCIAL,POTENCIA ELECTRICO O FUERZA
HERTZNEWTONPASCAL
JOULE
WATT
COULOMB
HzNPa
J
W
C
N/m²
N.m
J/s
s¯ ¹m.kg.s¯ ²m¯ ¹.kg.s¯ ²
m².kg.s¯ ²
m².kg.s¯ ³
s.A
EJEMPLOS DE UNIDADES SI DERIVADAS EXPRESADAS POR MEDIO DE NOMBRES PROPIOS
MAGNITUD NOMBRE SIMBOLO EXPRESION jENFUNCION DE UNIDADES SI FUNDAMENTALES
VISCOCIDADCINEMATICAVISCOCIDAD DINAMICAMOMENTO DE FUERZATENSION SUPERFICIALDENSIDAD DE FLUJO TERMICO CAPACIDAD CALORICA ,ENTROPIACAPACIDAD CALORICA ESPECIFICAENTROPIA ESPECIFICAENERGIA ESPECIFICADENSIDAD DE ENERGIAENERGIA MOLARENTROPIA MOLAR, CAPACIDAD CALORICA MOLAR
metro 2/segundopascal. segundometro . newtonnewton/metro
watt/metro2
joule/kelvin
joule/kilogramo xkelvinjoule/kilogramojoule/metro cubicojoule/mol
joule/mol.kelvin
m²/sPa.sN.mN/m
W/m²
J/K
J/(kg.K)
J/kgJ/m³J/mol
J/(mol.k)
m¯ ¹.kg.s¯ ¹m³.kg.s¯ ²Kg.s¯ ²
kg.s¯ ³
m².kg.s¯ ².k¯ ¹
m².s¯ ².k¯ ¹
m².s¯ ²m¯ ¹.kg.s¯ ²m².kg.s¯ ².mol¯ ¹
m².kg.s¯ ².k¯ ¹.mol¯ ¹
INTENSIDAD DE CAMPO ELECTRICODENSIDAD DE CARGA ELECTRICADENSIDAD DE FLUJO ELECTRICODEMITIVIDADPERMEABILIDADFUERZA DE GRAVEDAD (PESO)ACELERACION GRAVEDAD
volt/metro
Coulomb/metro³
Coulomb/metro²farad/metrohenry/metrokilogramo.metro/ segundo²metro/segundo²
V/m
C/m³
C/m²F/mH/m
Kg.m/s²
m/s²
m.kg.s¯ ³.A¯ ¹
m¯ ³.s.A
m¯ ².s.Am¯ ³/kg¯ ¹.s¹.A²m.kg.s¯ ².A¯ ²
Prefijo Símbolo EquivalenteDecimal
Equivalente Exponencial
Tera T 1000000000000 1012
Giga G 1000000000 109
Mega M 1000000 106
Kilo K 1000 103
Hecto h 100 102
Deca da 10 101
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PREFIJOS MÉTRICOS Y SUS EQUIVALENTES
SUBMÚLTIPLOS
Prefijo Símbolo EquivalenteDecimal
EquivalenteExponencial
Deci d 0.1 10-1
Centi c 0.01 10-2
Mili m 0.001 10-3
Micro µ 0.000001 10-6
Nano n 0.000000001 10-9
Pico p 0.000000000001 10-12
Femto f 0.000000000000001 10-15
Ato a 0.000000000000000001
10-18
Regresar al ejercicio
FACTORES DE CONVERSIÓN
Unidad = Equivalencia
1 kg = 1000 g
1 kg = 2.2 lb
1 lb = 454 gr
1 gr = 1000 mg
1 TON = 1000 kg
1 TON = 2240 lb
1 lb = 16 onzas
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Presión
1 atm = 76 cmHg
1 atm = 760 mmHg
1 atm = 760 torr
1 atm = 14.7 lb/pul2
1 atm = 1033 gr/cm2
1 atm = 101325 Pa
1 atm = 101.3 Kpa
Temperatura
°C = 5/9 (°F-32)
°F = (9/5°C) + 32
°C = K - 273
K = °C + 273
°F = R – 460
R = °F + 460
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Transformar:
•478 µm a hm
478 µm 10-6 m 10-2 hm = 4.78 x 10-6 hm
1 µm 1 m
•14 kg a ng
14 kg 103 g 109 ng = 1.40 x 1013 ng
1 kg 1 g
* 107 fm a m
107 fm 10-15 = 1.07 x 10-13 m
1 fm
Ir a Múltiplos
Ir a submúltiplo
s
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•77 kg a onzas
7 7 kg 2.2 lb 16 onzas = 2710.4 onzas.
1 kg 1 lb
•38.42 lb/pul2 a atm, mmHg , Pa
38.42 lb/ pul2 1 atm = 2. 61 atm
14.7 lb/pulg2
2.61 atm 760 mmHg = 1983.6 mmHg
1 atm
2.61 atm 101325 Pa = 2.64 x 105
1 atm
•172.5 °C a °F y a K
K = 172.5 + 273K = 445.5°F = 9/5 (172.5) + 32°F = 342.5•210 °F a °R y °C°R = 210 + 460°R = 670°C = 5/9 ( 210-32)°C = 98.8
Bibliografía:
•Brown Theodore, y colegas. Química. La Ciencia Central.
• Enríquez Wilson, Química
• http://www.quimiweb.com.ar
•http://mingaonline.uach.cl/revistas/cuadcir/abreviaturas_unidades_medida.pdf
LA SUPERFICIE: magnitud que indica la extensión que tiene un cuerpo respecto a dos de sus dimensiones: longitud y anchura.
a
b
S = a · b
bh
b · h2S =
r
S = π · r2
UNIDADES DE SUPERFICIE
Unidad Símbolo Equivalencia
Kilómetro cuadrado km2 1 km2 = 1.000.000 m2
Hectómetro cuadrado hm2 1 hm2 = 10.000 m2
Decámetro cuadrado dam2 1 dam2 = 100 m2
Metro cuadrado m2
Decímetro cuadrado dm2 100 dm2 = 1 m2
Centímetro cuadrado cm2 10.000 cm2 = 1 m2
Milímetro cuadrado mm2 1.000.000 mm2 = 1 m2
: 100
x 100
EL VOLUMEN: es la cantidad de espacio ocupado por un cuerpo. La unidad en el sistema internacional es el metro cúbico. m3
UNIDADES DE VOLUMEN
Unidad Símbolo Equivalencia
Kilómetro cúbico km3 1 km3= 1.000.000.000 m3
Hectómetro cúbico hm3 1 hm3= 1.000.000 m3
Decámetro cúbico dam3 1 dam3 = 1.000 m3
Metro cúbico m3
Decímetro cúbico dm3 1.000 dm3 = 1 m3
Centímetro cúbico cm3 1.000.000 cm3 = 1 m3
Milímetro cúbico mm3 1.000.000.000 mm3 = 1 m3
: 1.000
x 1.000
La capacidad o aforo es el volumen máximo que puede admitir un recipiente
La unidad de capacidad en el Sistema Internacional es el litro
1 decímetro cúbico 1 decímetro cúbico 1 decímetro cúbico 1 decímetro cúbico = 1 litro= 1 litro= 1 litro= 1 litro
UNIDADES DE LONGITUD
Unidad Símbolo Equivalencia
Kilolitro kL 1 kL = 1000 L
Hectolitro hL 1 hL = 100 L
Decalitro daL 1 daL= 10 L
Litro L
Decilitro dL 10 dL= 1 L
Centilitro cL 100 cL = 1 L
Mililitro mL 1000 mL = 1 L = 1 dm3
:10
x10
Matraz aforado
Marca de aforo
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La densidad es la masa que tiene cada unidad de volumen de una sustancia.
d = m / V
kg / m3
S. I.g / cm3
Oro Agua
Masa 38. 600 g 2.000 g
Volumen 2.000 cm3 2.000 cm3
Densidad 19,3 g/cm3 1 g/cm3
Vamos a medir la densidad de solido irregular
1º) Pesamos el sólido con la balanza
m = 20 g
Balanza y Probeta
2º) Añadimos agua a la probeta hasta un cierto nivel, por ejemplo, Vi = 50 ml
3º) Introducimos el sólido en la probeta y leemos el volumen final, por ejemploVf= 70 ml
4º) Por último, calculamos la densidad: d = masa/volumen
El volumen del sólido será:Vf – Vi = 70 – 50 = 20 ml
d = 20 g / 20 ml = 1 g/ mlPara este ejemplo será:
-GRADO CELSIUS ºC
-GRADO FARENHEIT ºF
-GRADO REAMUR ºR
-GRADO KELVIN ºK
-GRADO RANKING ºRk
Relativas.- determinan temperaturas bajo cero
Absolutas.- se basan en el cero absoluto.
Unidades de temperatura
PUNTO DE EBULLICION
PUNTO DE FUSION
RANKING
672º
492ºRK
-40º
180ºRK
FARENHEIT
212º
98.6º
68º
32ºF
-40º
180ºF
KELVIN
373
310
293
273ºK
0º
100K
CELSIUS
100º
37º
20º
0ºC
-40º
100ºC
REAMUR
80º
37º
20º
0ºR
-40º
80ºR
0º 0º
Las equivalencias de las temperaturas son:
Simplificando nos queda:
Como factor de conversión, la correspondencia de las escalas son:
100ºC = 80ºR = 180ºF = 100ºK = 180ºRk
5ºC = 4ºR = 9ºF = 5ºK = 9ºRk
5ºC
4ºR
4ºR
5ºK
5ºC
9ºF
4ºR
9ºRk
1ºC
1ºK
5ºC
9ºRk
4ºR
9ºF
1ºF
1ºRk
9ºF
5ºK
5ºF
9ºRk
De °C a °F
°C x + 329 °F5 °C
De °F a °C
°F - 32 x + 4921 °Rk
1 °F
De °F a °Rk De °Rk a °F
°Rk - 492 x + 321 °Rk
1 °F
°F - 32 x5 °C
9 °F
FÓRMULAS
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De °K a °Rk De °Rk a °K
°K - 273 x + 4929 °Rk
5 °K°Rk - 492 x + 2735 °K
9 °Rk
De °C a °K
°C x + 2731 °K1 °C
De °C a °Rk
°C x + 4929 °Rk5 °C