Unidades de medición, magnitudes princies y secundarias. Factor de coversión.

1. TEMA - LA MEDIDA.
Profesor Juan Sanmartín
Física y Química
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2. Las Magnitudes Físicas y su Medida
Una magnitud física es toda propiedad de los cuerpos que puede ser medida
Para medir una magnitud física comparamos su valor con una referencia que llamamos unidad de
medida
Sistema Internacional de Unidades
Para resolver el problema que suponía la utilización de unidades
diferentes en distintos lugares del mundo, en la XI Conferencia General
de Pesos y Medidas (París, 1960) se estableció el Sistema
Internacional de Unidades (S.I.). Para ello se obró de la siguiente
manera:
En primer lugar, se eligió un grupo de magnitudes básicas y la
unidad correspondiente a cada magnitud básica. Estas
magnitudes se definen por sí mismas y son independientes de
las demás.
Ejemplos: masa, tiempo.
A partir de éstas, mediante expresiones matemáticas, se
definieron las magnitudes derivadas y la unidad que
corresponde a cada magnitud derivada.
Ejemplo: velocidad, volumen

3. En el cuadro siguiente puedes ver las magnitudes básicas del Sistema Internacional, la unidad en
cada una de ellas y la abreviatura que se utiliza para representarla.
Magnitud básica Unidad Abreviatura
Longitud metro m
Masa kilogramo kg
Tiempo segundo s
Intensidad de Corriente amperio a
Temperatura kelvin k
Intensidad luminosa candela cd
Cantidad de sustancia mol mol
Las magnitudes físicas.

4. MULTIPLOS Y SUBMULTIPLOS DE LAS UNIDADES DEL SISTEMA INTENACIONAL
10n Prefijo Símbolo Escala corta Escala larga
Equivalencia decimal en los Prefijos del
Sistema Internacional
Asignación
1024 yotta Y Septillón Cuatrillón 1 000 000 000 000 000 000 000 000 1991
1021 zetta Z Sextillón Mil trillones 1 000 000 000 000 000 000 000 1991
1018 exa E Quintillón Trillón 1 000 000 000 000 000 000 1975
1015 peta P Cuatrillón Mil billones 1 000 000 000 000 000 1975
1012 tera T Trillón Billón 1 000 000 000 000 1960
109 giga G Billón
Mil millones /
Millardo
1 000 000 000 1960
106 mega M Millón 1 000 000 1960
103 kilo k Mil / Millar 1 000 1795
102 hecto h Cien / Centena 100 1795
101 deca da Diez / Decena 10 1795
100 ninguno Uno / Unidad 1
10−1 deci d Décimo 0,1 1795
10−2 centi c Centésimo 0,01 1795
10−3 mili m Milésimo 0,001 1795
10−6 micro µ Millonésimo 0,000 001 1960
10−9 nano n Billonésimo Milmillonésimo 0,000 000 001 1960
10−12 pico p Trillonésimo Billonésimo 0,000 000 000 001 1960
10−15 femto f Cuatrillonésimo Milbillonésimo 0,000 000 000 000 001 1964
10−18 atto a Quintillonésimo Trillonésimo 0,000 000 000 000 000 001 1964
10−21 zepto z Sextillonésimo Miltrillonésimo 0,000 000 000 000 000 000 001 1991
10−24 yocto y Septillonésimo Cuatrillonésimo 0,000 000 000 000 000 000 000 001 1991

5. Un factor de conversión es una fracción igual a uno que expresa la equivalencia entre dos
unidades
Transformación de Unidades
Al multiplicar la medida inicial por el factor de conversión, su valor no se modifica, puesto que
multiplicamos por uno. Sin embargo, la unidad inicial desaparece y en su lugar aparece la
nueva.
kl105,454000kl 4

1kl.
l.103

l.10
1cl.
2
 cl.105,4 9

1
.l10
.kl1
.l10kl1
CONVERSIÓN
DE
FACTOR
3
3


Ver Vídeos de Cambio de Unidades

6. Notación Científica
La notación científica consiste en escribir cada valor
mediante una parte entera de una sola cifra no nula,
una parte decimal y una potencia de diez de
exponente entero.
Observa estos ejemplos.
Ejemplo Valor de la masa Notación Científica
Saturno 56.880.000.000.000.000.0000.000.000 kg. 5,588 1026 kg.
Fragata Méndez Núñez 5.800.000 kg. 5,8 106 kg.
Elefante 3000 kg. 3 103 kg.
Guisante 0,001 kg. 1 10-3 kg.
Mota de polvo 0,000000001 kg. 1 10-9 kg.
protón 0,00000000000000000000000000167 kg 1,67 10-27 kg.
Ver Vídeos de Notación Científica

7. Carácter aproximado de la Medida
Al realizar cualquier medida de una magnitud física siempre se comete cierto error, ya sea por
accidente, por uso inapropiado del instrumento de medida o por las limitaciones propias de éste.
Errores Experimentales
Según el motivo o causa que provoca el error distinguiremos:
Error de Resolución
Los instrumentos de medida no ofrecen unos resultados
exacto. Por muy bien que se efectúe la medida, siempre
tienen una limitación inherente que provoca un error.
Por ejemplo, al tomar una medida de ángulos con un
teodolito analógico, la medida de las divisiones llega a la
décima de grado, tendremos una imprecisión en la medida
de 0,1 grados.

8. Error de accidental o Aleatorio
Se comete por accidente o casualidad.
Por ejemplo, al medir una masa mediante una
balanza de platillos pueden producirse errores
debidos a una corriente de aire o a variaciones
de las condiciones ambientales (presión y
temperatura).
Estos errores ocasionan unas veces
desviaciones por exceso y otras por defecto.
Además son inevitables.
Error de Sistemático
Se debe a un error en el aparato de medida o aun
uso inapropiado de él.
Por ejemplo, un error que se comete a menudo es
el error de cero, que consiste en empezar a medir
sin ajustar correctamente el cero del instrumento
de medida.
Estos errores son siempre por exceso, o bien por
defecto. Una vez detectados pueden evitarse.

9. Error de Sistemático
Otro error típico es el error de paralaje, que se comete, por ejemplo, al medir el nivel de un líquido
sin estar la visual paralela a la superficie de éste.
Estos errores son siempre por exceso, o bien por defecto. Una vez detectados pueden evitarse.
Incorrecto Correcto

10. Error Absoluto y Error Relativo
En el cálculo del error debemos distinguir el error absoluto del error relativo.
Error Absoluto.
Es la diferencia, en valor absoluto, entre el valor aproximado obtenido en la medición y el valor
verdadero o exacto de la medida. Se expresa en las mismas unidades que la magnitud medida.
Error Relativo.
Es el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero o exacto de la medida. No tiene
dimensiones y expresa el error que se comete por cada unidad de la magnitud medida.
Er = error relativo.
Ea = error absoluto.
a = valor obtenido en la medición.
x = valor verdadero o exacto
xaEa 
x
xa
x
E
E a
r



11. Error Absoluto y Error Relativo
En el cálculo del error debemos distinguir el error absoluto del error relativo.
La bondad o calidad de una medida no viene dad por el error absoluto, sino por el error relativo.
Una medida es tanto mejor cuanto menor es su error relativo.
La exactitud de una medida es el grado de aproximación entre el valor obtenido y su valor
exacto.
Una medida es tanto más exacta cuanto menor es su error relativo.

12. Llamamos resolución o sensibilidad de un instrumento a la mínima
variación de la magnitud medida que detecta el aparato.
Así si una balanza detecta variaciones de 0,1 g. pero no menores, su
resolución es de 0,1 g.,
Llamamos precisión de un instrumento al grado de aproximación entre
una serie de medidas de la misma magnitud obtenidas de igual manera.
Por ejemplo, con un amperímetro se realizan varias medidas de la
intensidad de corriente que circula por un circuito, obteniéndose estos
valores:
El Amperímetro es muy preciso, pues todos los valores están situados en el
intervalo (2,4 , 2,5) mA. Esto no quiere decir que el instrumento sea exacto,
pues el valor verdadero de la magnitud podría estar fuera de este intervalo
debido a un error sistemático.
Resolución y Precisión
I (mA) 2,5 2,4 2,5 2,5 2,4 2,5 2,5 2,4

13. Cifras Significativas
Como sabes, toda medida presenta cierto error. Por ello, deben expresarse con un número
limitado de cifras, que llamamos cifras significativa.
Las cifras significativas de una medida son todas las que se conocen con certeza, más una
dudosa; es decir, que tiene un margen de error.
Por ejemplo, la medida obtenida con el medidor laser que aprecia hasta los milímetros da como
resultado 5,509. En caso de las cifras significativas son cuatro. De éstas, el 5, el 5 y el 0 se
conocen con certeza y el 9 es dudoso.

14. Cifras Significativas
Si la parte entera de una cantidad es cero, este cero y los ceros situados a continuación de la
coma decimal no se consideran cifras significativas.
.kg105,688masa 26
SATURNO  
IVASSIGNIFICAT
CIFRAS
Para evitar la confusión que suponen los ceros, es conveniente utilizar la notación científica. En
esta notación, todas las cifras significativas aparecen antes de la potencia de diez.
.km0,005509.m5,509 
Cuatro cifras significativas
 .kg1067,1masa 72

IVASSIGNIFICAT
CIFRAS
PROTÓN

15. Expresión de una Medida Experimental
Puesto que no conocemos el valor exacto, expresaremos el resultado de una medida mediante un
intervalo en el que tenemos la certeza de que se encuentra el valor exacto.
Este intervalo queda determinado por el valor numérico obtenido, con todas sus cifras
significativas, y el error absoluto correspondiente, que supondremos igual a la resolución del
instrumento de medida.
Así, una medida experimental se expresa de esta manera:
Esto significa que el valor exacto está situado dentro del intervalo de incertidumbre que va de
5,508 m. a 5,510 m.
  .m0,001509,5  aE aE
aEx aExx
Intervalo de incertidumbre
Valor obtenido

16. Fin de Tema
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