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¿Qué es la Física?
Es la ciencia natural cuyo objeto es el estudio de los fenómenos en los que no cambia la composición (naturaleza íntima) de las sustancias que intervienen en ellos.Cuando la composición se modifica y las sustancias se convierten en otras, no se trata de un fenómeno físico sino de un fenómeno químico.

Sistemas de unidades

Las diferentes unidades de la Física suelen, en muchos casos, agruparse en 3 sistemas principales:

1. El sistema cgs (o de Gauss): apto para las mediciones habituales de laboratorio. Su nombre proviene de las iniciales de las unidades fundamentales que utiliza:
   cm (- centímetro - para el espacio),
   g (- gramo - para la masa) y
   s (- segundo - para el tiempo).
2. El sistema MKS: apto para medición de dimensiones mayores. Su nombre también proviene de las unidades fundamentales que utiliza:
   m (- metro - para el espacio),
   kg (- kilogramo - para la masa) y
   s (- segundo - para el tiempo).
   el sistema técnico: utilizado en ingeniería porque toma como unidad fundamental el Kg fuerza y no el kg masa.
3. Unidades de espacio:El espacio (distancia entre 2 puntos) tiene como unidad patrón internacional el METRO.Un METRO era, inicialmente (1889), la diezmillonésima parte de la longitud del cuadrante terrestre que va desde el Polo Norte hasta el ecuador, pasando por París. Esa unidad se registró colocando dos marcas sobre una barra de Platino-Iridio.Las dificultades que originaba la reproducción de esa medida hicieron que en 1960 se definiera al METRO como 1.650.763,73 veces la longitud de onda de la luz anaranjada emitida por el Kriptón-86 encerrado en gas Kriptón cuando se lo somete a una descarga eléctrica. Tampoco era sencilla de reproducir.En 1983 se redefinió el METRO como la distancia recorrida por la luz en el vacío en 1/299.792.456 segundos (1/c, donde c es la velocidad de la luz en el vacío).Es la unidad de espacio en los sistemas MKS y técnico.Algunos múltiplos y submiltiplos del METRO (m) son:
   Decámetro (Dm o dam) = 10 m
   Hectómetro (hm) = 100 m
   kilómetro (km) = 1.000 m
   
   decímetro (dm) = 0,1 m
   centímetro (cm) = 0,01 m (unidad de espacio en el sistema cgs) milímetro (mm) = 0,001 m
   micrón (micra) = 1 milésima de mm
   milimicrón (milimicra) = 1 millonésima de milímetro
   ángstrom = 1 décimo de milimicrón
4. Unidades de tiempo:El tiempo tiene como unidad patrón internacional el SEGUNDO.Hasta 1960, un SEGUNDO era la 86.400 ava parte de 1 día solar medio.A partir de esa fecha, un SEGUNDO es el tiempo durante el cual se efectúan 9.192.631.770 transiciones del Cesio-133 entre sus dos estados más bajos de energía.Es la unidad de tiempo en los sistemas cgs, MKS y técnico.Algunos múltiplos del SEGUNDO (s) son, en sistema sexagesimal (Babilonia):
   el minuto = 60 s
   la hora = 60 min = 3.600 s
   Algunos submúltiplos del SEGUNDO (s) son, en sistema decimal:
   1 milisegundo = 1 milésimo de segundo
   1 microsegundo = 1 millonésimo de segundo
   1 nanosegundo = 1 milmillonésimo de segundo (o billonésimo de EE.UU.)
5. Unidades de masa:La masa es, en realidad, una medida de la "inercia", es decir, de la tendencia de un cuerpo a mantener su estado de movimiento en magnitud y en dirección. Está relacionada con la cantidad y calidad de átomos que lo forman. En condiciones normales es considerada como constante, aunque la teoría de la relatividad (Einstein) permite demostrar que varía con la velocidad con que se mueve (importante solamente para velocidades cercanas a la de la luz).La unidad internacional de masa es el KILOGRAMO patrón, que es la masa de un cilindro de Platino-Iridio que se guarda en Sèvres (Francia).Es la unidad de masa en el sistema MKS.Algunos múltiplos y submúltiplos del KILOGRAMO MASA (kg) son:
   Tonelada métrica = 1000 kg
   gramo = 0.001 kg (unidad de masa en el sistema cgs).
   miligramo = 0.000001 kg
   uma (unidad de masa atómica) = 1,66 x 10 elevado a la -27 kg
   UTM (unidad técnica de masa o unidad de masa en el sistema técnico) = 9,8 Kg
6. Unidades de velocidad:Se denomina "velocidad" de un cuerpo en movimiento a la relación entre el espacio recorrido y el tiempo empleado.
   (v = e/t)
   Es una medida de la variación de la posición de un cuerpo con el paso del tiempo.Las unidades de velocidad surgen de la relación (razón o cociente) entre las unidades de espacio y las de tiempo.
   Algunas de las más utilizadas son:
   el centímetro por segundo (cm/s) (unidad de velocidad en el sistema cgs)
   el metro por segundo (m/s) (unidad de velocidad en los sistemas MKS y técnico)
   el kilómetro por hora (km/h)
   las revoluciones (vueltas) por minuto (RPM)
   De allí surgen fácilmente relaciones tales como:
   1 m/s = 100 cm/s
   l km/h = 1/3,6 m/s
   1 m/s = 3,6 km/h
7. Unidades de aceleración:Se denomina aceleración a la variación de una velocidad en magnitud, sentido o dirección.
   Es, por tanto, la variación de una variación, ya que la velocidad es una medida de la variación de la posición de un cuerpo con el paso del tiempo.
   a = v/t = (e/t)/t = e/t2
   Las unidades de aceleración surgen de la relación (razón o cociente) entre las unidades de espacio y las de tiempo, estas últimas elevadas al cuadrado (solamente por razones matemáticas, pues el concepto de "tiempo al cuadrado" no existe).
   Algunas de las más utilizadas son:
   el centímetro por segundo al cuadrado (cm/s2) (unidad de aceleración en el sistema cgs)
   el metro por segundo al cuadrado (m/s2) (unidad de aceleración en los sistemas MKS y técnico)
   el kilómetro por hora al cuadrado (km/h2)
8. Unidades de fuerza:La presencia de una fuerza solamente puede apreciarse por sus efectos.
   Es la causa que puede modificar el estado de movimiento (magnitud y/o dirección) de un cuerpo.
   Cuando a un cuerpo se le aplica una fuerza se modifica su estado de inercia (tendencia a conservar su estado de movimiento).
   Ambas circunstancias pueden unificarse diciendo que cuando a un cuerpo se le aplica una fuerza (causa) se genera una aceleración (efecto).De la 2da. ley de Newton, que define aceleración como la razón entre la fuerza aplicada y la masa que recibe esa fuerza
   a = F/m
   puede deducirse la fuerza como el producto de la masa por la aceleración
   F = m . a
   y de allí se obtiene:
   en el sistema cgs:
   g cm/s2
   que recibe el nombre de "dina" (Din) (término que, en griego, significa "fuerza").
   en el sistema MKS:
   kg m/s2
   que recibe el nombre de "Newton" (N) (en homenaje al científico inglés).
   En el sistema técnico, la unidad de fuerza es una unidad fundamental (no derivada de otras), el
   "Kg fuerza"
   que es el peso del Kg masa patrón guardado en Sèvres, medido a nivel del mar y a 45º de latitud.La unidad de masa en el sistema técnico (UTM) que se deduce de m = F/a y por tanto será
   kg/(m/s2) es decir kg s2/m
   La aceleración que relaciona el Peso (fuerza con que la Tierra atrae a una masa) con esa masa atraída (medido a nivel del mar y a 45º de latitud) es la llamada:
   "aceleración de la gravedad" (g)
   y tiene un valor de 9,8 m/s2
   Podemos establecer así que:
   Peso = masa . g **** Nota importante:No confundir kg (masa) con Kg (fuerza).Son unidades de dos magnitudes diferentes.
   La única relación que tienen es que
   l Kg (fuerza) es la fuerza con que la Tierra atrae 1 kg (masa) a nivel del mar y a 45º de latitud.Por tanto, pueden establecerse las relaciones entre las unidades en los distintos sistemas:
   l Kg (fuerza) = 9,8 N
   1 N = 1/9,8 Kg (fuerza)
   1 N = 100.000 Din
   1 Din = 0.00001 N
9. Unidades de trabajo:Se denomina "trabajo" (W - por "work" en inglés o "Werke" en alemán) a la medida de uno de los efectos posibles de la aplicación de una fuerza: el desplazamiento de un cuerpo, es decir, su cambio de posición."Una fuerza realiza trabajo cuando hay desplazamiento del cuerpo sobre el cual se aplica. La fuerza debe contribuir al movimiento." (Prof. Armando Villamizar V.- M.D.U. Univ. de Los Andes - Colombia)Las unidades de trabajo se obtienen multiplicando la fuerza aplicada por la distancia recorrida:
   W = F . e
   
   Sistema cgs: Din . cm, que recibe el nombre de "ergio" (erg) (por "energía" en griego).
   Sistema MKS: N . m, que recibe el nombre de "Julio" (J) (en honor al científico francés Joule).
   Sistema técnico: Kg (fuerza) . m (Kgrm), que recibe el nombre de "Kilográmetro".
   Como la energía es la capacidad de producir trabajo, también pueden usarse las unidades de trabajo como unidades de muchos tipos de energía, especialmente la energía mecánica (cinética y potencial).Como el llamado "momento" de una fuerza, utilizado en el caso de las rotaciones alrededor de un punto (palancas, balanzas, etc.), es el producto de una fuerza por la distancia que la separa del punto alrededor del cual rota, también las unidades de trabajo se utilizan como unidades de momento.