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1 El Sistema Internacional de Unidades (SI) Es el sistema métrico moderno de pesas y medidas empleado en todas las áreas de la ciencia, la tecnología y la industria. El SI está formado por siete unidades básicas y muchas complementarias, derivadas y especiales; también acepta algunas de uso común. Unidades fundamentales del SI Magnitud Unidad Símbolo Longitud Metro m Masa Kilogramo kg Tiempo Segundo s Intensidad de corriente eléctrica Ampere A Temperatura Kelvin K Cantidad de materia Mol mol Intensidad luminosa Candela cd Unidades derivadas del SI Magnitud Nombre de la unidad SI Símbolo Superficie metro cuadrado m² Volumen metro cúbico m³ Velocidad metro por cada segundo m/s Aceleración metro por cada segundo al cuadrado m/s² Masa/volumen (densidad) Kilogramo por cada metro cúbico Kg/m³ Densidad de corriente Ampere por cada metro cuadrado A/m² Unidades no incluidas en el SI, pero empleadas con éste Magnitud Unidad Símbolo Equivalencia Tiempo Minuto Min 1 min = 60 s Hora h 1 h = 60 min = 3 600 s Día d 1 d = 24 h = 1440 min = 86 400 s Año a 1 a = 365 d = 31 536 000 s Volumen Litro L o l 1 L = 10¯³ m³ Masa Tonelada ton 1 ton = 10³ kg Superficie Área A 1 a = 10² m² Hectárea Ha 1 ha = 10⁴ m² Centiárea Ca 1 Ca = 1 m² -Página 1- 2 Unidades de longitud en el Sistema Internacional 1 kilómetro km 1000 m 1 hectómetro hm 100 m 1 decámetro dam 10 m 1 metro m 1 m 1 decímetro dm 0.1 m 1 centímetro cm 0.01 m 1 milímetro mm 0.001 m Unidades de superficie en el Sistema Internacional 1 kilómetro cuadrado km² 1 000 000 m² 1 hectómetro cuadrado hm² 10 000 m² 1 decámetro cuadrado dam² 100 m² 1 metro cuadrado m² 1 m² 1 decímetro cuadrado dm² 0.01 m² 1 centímetro cuadrado cm² 0.0001 m² 1 milímetro cuadrado mm² 0. 000 001 m² Sistema de medidas anglosajón Este sistema se inventó en la Roma imperial. Las unidades que lo forman no tienen como base el 10, o sistema métrico decimal. Actualmente se utiliza en Estados Unidos de América y en otros países de habla inglesa. Aun cuando en México se emplea el SI, el sistema inglés aún tiene aplicaciones en las medidas de maquinaria y herramientas. Unidades de energía 1 caloría (cal) = 4.18 joules (j) - Página 2 - 3 Unidades de longitud En el sistema inglés las unidades de longitud son: la pulgada, el pie, la yarda y la milla. • 1 pulgada (in) = 2.54 cm • 1 pie (ft) = 12 in = 30.48 cm = 0.3048 m • 1 yarda (yd) = 3 ft = 91.44 cm = 0.9144 m • 1 milla (mi) = 1760 yd = 1609 m ó 1.609 km Unidades de área La pulgada cuadrada (square inch, in²) es la unidad base del área: • 1 pulgada cuadrada (in²) = 6.4516 cm² • 1 pie cuadrado (ft²) = 144 in² = 929.03 cm² • 1 acre = 43 560 ft² = 4046.9 m² • 1 milla cuadrada (mi²) = 640 acres = 2590016 m² Unidades de masa En el sistema inglés las unidades de masa son: la onza, la libra. • 1 onza (Oz) = 2.835 X 10¯² kg • 1 libra (lb) = 16 Oz = 0.4536 kg Unidades de capacidad y volumen La pulgada, el pie y la yarda cúbicos miden el volumen. Pero se usan varias unidades para determinar los volúmenes de líquidos y otras para materiales secos. Volumen general • 1 pulgada cúbica (in³) = 16.38 mL • 1 pie cúbico (ft³) = 1 728 in³ = 28.317 litro (L) • 1 yarda cúbica (yd³) = 27 ft³ = 7.646 hectolitro (hL) • 1 acre-pie = 43 560 ft³ = 325 851 galones = 1233.35 m³ Volumen líquido • 1 onza fluida (fl oz) = 29.574 mL • 1 pinta (pt) = 16 fl oz = 473.176 mL • 1 galón (gal) = 231 in³ = 128 fl oz = 3.785 L - Página 3 - 4 Pasos para realizar la conversión: 1. Establecer los factores de conversión. 2. Multiplicar uno de los factores por la cantidad que se quiere transformar. Ejemplo: 10 m = a cuántos cm 1. Establecer los factores. De los cuadros de equivalencias, tomamos la igualdad de metros a centímetros o centímetros a metros 1 m = 100 cm Esta igualdad se escribe como fracción en sus dos formas posibles. 1 m 100 cm Ó 100cm 1m 2. Multiplicar uno de los factores anteriores por la cantidad a convertir. Se escribe la cantidad a convertir Para saber cuál factor de los obtenidos se toma, se observa qué unidad tiene la cantidad a convertir, en este caso es “m” para que se pueda eliminar se toma el factor que en su denominador lleve “m”, 100cm 1m 10 m 100 cm 1 m = 1000 cm Otros ejemplos a) 5 m² = a cuantos cm² Escribir factores 1 m² 10 000 cm² ó 10 000 cm² 1 m² 5 m² 10 000 cm² 1 m² = 50 000 cm² Se tomó el segundo factor porque lleva m² en el denominador que permite eliminar los m² de la cantidad a convertir. – Página 4- 5 b) 3 h = a cuántos segundos. 1 h 3600 seg Ó 3600 seg 1 h 3 h 3600 seg 1 h = 10 800 seg c) 100 km/h = a cuántos m/seg. En este problema hay que pasar los km a m y las horas a segundos por lo que tendremos dos pares de factores. 1 km 1000 m ó 1000 m 1 km ; 1 h 3600 seg ó 3600 seg 1h De los cuatro factores se tomarán dos que se multiplicarán por la cantidad a convertir 100 km h 1000 m 1 km 1 h 3600 seg = 27.7 m seg El primer factor es el que tiene km abajo ya que es el que puede eliminar los km de la cantidad a convertir. El segundo factor es el que lleva la h en el numerador h/3600 seg, ya que éste eliminará la h en la cantidad a convertir que está en el denominador. d) 8 pulgadas = a cuántos cm. 1 pulg 2.54 cm ó 2.54 cm 1 pulg 8 pulg 2.54 cm 1 pulg = 20.32 cm e) 5000 litros = a cuántos m³ 1 m³ 1000 litros ó 1000 litros 1 m³ Se escoge el primer factor que lleva litros en el denominador 5000 litros 1 m³ 1000 litros = 5 m³ -Página 5- 6 f) 3600 g = a cuántos kg 3600g 1 kg 1000 g = 3.6 kg g) Convertir la velocidad de 50 𝐤𝐦 𝐡 a 𝐦 𝐦𝐢𝐧 50 km h x 1000 m 1 km x 1 h 60 min = 50 x 1000 m x 1 1 x 60 min = 833.33 𝐦 𝐦𝐢𝐧 h) Convertir la velocidad de 90 𝐤𝐦 𝐡 a 𝐦 𝐬𝐞𝐠 90 km h x 1000 m 1 km x 1 h 3 600 seg = 90 x 1000 m x 1 1 x 3 600 seg = 90 000 𝑚 3 600 𝑠𝑒𝑔 = 25 𝒎 𝒔𝒆𝒈 i) Convertir la densidad de 1.25 kg l a g ml 1.25 kg l x 1000 g 1 kg x 1 l 1000 ml = 1.25 x 1000 g x 1 1 x 1000 ml = 1.25 𝐠 𝐦𝐥 Nota: Con la práctica se puede escoger el factor sin necesidad de estarlos escribiendo. Referencias bibliográficas Macías, J. (2011). Cuaderno de ejercicios Ciencias 2 Física. México: Larousse. Romo, H., Delgado, V., Terrazas, J.B. (1998). Física 2. México: Castillo. -Página 6- 7 Problemas propuestos para conversiones: a) Conversión sencilla Convertir 120 m a cm Convertir 750 cm a m Convertir 80 m seg a cm seg b) Conversión doble Convertir la velocidad de 90 km h a m min Convertir la velocidad de 350 m seg a cm min Convertir la velocidad de 500 m h a cm s -Página 7 - 8 Problemas propuestos para conversiones: Transformar: 1. 1.5 km a m 2. 3 000 m a km 3. 8 m a cm 4. 25 cm a m 5. 15 pies a m 6. 35 m a pies 7. 12 kg a libras 8. 30 pulg a cm 9. 15 m a yardas 10. 100 millas a km 11. 300 𝑚 𝑠 a 𝑘𝑚 ℎ 12. 80 𝑘𝑚 ℎ a 𝑚 𝑠 13. 12 𝑚𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠 ℎ a 𝑚 𝑠 14. 10 𝑘𝑚 ℎ a 𝑚𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠 ℎ 15. 80 𝑝𝑖𝑒𝑠 𝑠 a 𝑘𝑚 ℎ - Página 8 -
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