Fundamentos de Física y Química: Materia, Magnitudes y Sistema Internacional

Introducción a las Ciencias Naturales

Descripciones y Definiciones

• Ciencia: Conjunto de conocimientos sobre el mundo obtenidos por medio de la observación, la experimentación y el razonamiento, de los cuales se deducen leyes a partir de las cuales se elaboran teorías comprobables.
• Física: Es la ciencia que estudia cualquier cambio en la materia en que no se altera la naturaleza de la misma. Ejemplos: cambios de estado, movimiento de los cuerpos.
• Química: Es la ciencia que estudia la composición, las combinaciones y las transformaciones de las sustancias que afectan a su propia naturaleza. Ejemplos: reacciones químicas, formación de sustancias.

La Materia y sus Propiedades

• Materia: Es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y tiene masa.
• Propiedades generales: Tienen un valor que no sirve para identificar una sustancia. Ejemplos: masa, volumen, temperatura.
• Propiedades características: Tienen un valor propio para cada sustancia. Ejemplos: densidad, punto de fusión, punto de ebullición, dureza, solubilidad y conductividad eléctrica.

Magnitudes y Medidas

Magnitud (todo aquello que se puede medir): Es cualquier característica de la materia, o de los cambios que puede experimentar, que se puede medir; es decir, cualquier característica que es posible expresar con un número y una unidad (ejemplo: masa o temperatura).

Tipos de Magnitudes

• Magnitud fundamental: Son las más básicas, que se miden directamente.
• Magnitud derivada: Son las que se obtienen a partir de las fundamentales.

Ejemplos de Magnitudes Derivadas:

• Superficie: m²
• Volumen: m³
• Densidad: kg / m³
• Velocidad: m / s
• Aceleración: m / s²
• Fuerza: Newton
• Presión: Pascal
• Energías: Joule

El Sistema Internacional de Unidades

Magnitudes Fundamentales

• Longitud: metro
• Masa: kilogramo
• Tiempo: segundo
• Temperatura: Kelvin
• Cantidad de sustancia: mol
• Corriente: amper
• Luz: candela

Tabla de Unidades y Prefijos

Terámetro - Gigámetro - Megámetro - Kilómetro - Hectómetro - Decámetro - Metro - Decímetro - Centímetro - Milímetro - Micrómetro - Nanómetro - Picómetro

Escalas de Medición

• Escala normal (lineal): (dm - cm) de 10 en 10.
• Elevado al cuadrado (superficie): (dm² - cm²) de 100 en 100.
• Elevado al cubo (volumen): (dm³ - cm³) de 1000 en 1000.

Factores de Conversión y Gráficas

Equivalencias: (1 dm³ = 1 L) | (1 cm³ = 1 ml)

Representación en Gráficas

• Eje horizontal (x): Tiempo (t)
• Eje vertical (y): Espacio (km)

Ejemplo de Ecuación

Ecuación: y = k · x
100 = k · 1
100 / 1 = k
k = 100