O que e quais são as magnitudes fundamentais e derivadas

As quantidades fundamentais e derivadas são as quantidades físicas que permitem expressar qualquer quantidade ou medida dos corpos.A experimentação é um aspecto fundamental da física e de outras ciências físicas. Teorias e outras hipóteses são verificadas e estabelecidas como verdade científica por meio de experimentos realizados.

A imagem acima mostra as unidades nas quais as quantidades fundamentais e derivadas são medidas. O peso é medido em quilogramas, a distância em metros, o tempo em segundos, a corrente em amperes … A seção a seguir será explicada em mais detalhes.

O que e quais são as magnitudes fundamentais e derivadas 1

As medidas são parte integrante dos experimentos, onde as magnitudes e as relações entre diferentes quantidades físicas são usadas para verificar a verdade da teoria ou hipótese.

Tipos de magnitudes: fundamentais e derivadas

Principais índices

Em cada sistema de unidades, é definido um conjunto de unidades fundamentais cujas quantidades físicas são denominadas quantidades fundamentais.

As unidades fundamentais são definidas de forma independente e, frequentemente, as quantidades são diretamente mensuráveis ​​em um sistema físico.

Em geral, um sistema de unidades requer três unidades mecânicas (massa, comprimento e tempo). Uma unidade elétrica também é necessária.

As quantidades que não dependem de nenhuma outra quantidade física para medição são conhecidas como quantidades fundamentais, não dependem de nenhuma outra quantidade que possa ser expressa.Há um total de sete magnitudes fundamentais:

1- Massa: quilograma (kg)

É definido pela massa de um protótipo de cilindro de platina-irídio mantido no Escritório Internacional de Pesos e Medidas em Paris, França.

Cópias deste cilindro são mantidas por muitos países que os utilizam para padronizar e comparar pesos.

2- Comprimento: metro (m)

É definido como o comprimento do caminho percorrido pela luz em um intervalo de exatamente 1/299792458 segundos.

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3- Tempo: segundo (s)

De acordo com o Sistema Internacional de Unidades, é o tempo de 192.631.770 períodos de oscilações da luz emitida por um átomo de césio -133 átomos, correspondendo à transição entre dois níveis hiperfinos do estado fundamental. Isso é determinado pelo uso de relógios atômicos de alta precisão.

4- Corrente elétrica: ampère (A)

Meça a intensidade da corrente elétrica. É definido pela corrente constante que, se fluir em dois condutores retos paralelos de comprimento infinito e seção circular desprezível, quando estiver a 1 metro de distância no vácuo, produzirá uma força igual a 2 × 10-7 Newton por metro de comprimento entre esses drivers.

Enquanto isso, pode parecer que a carga elétrica deva ter sido usada como unidade base, a medição de corrente é muito mais fácil e, portanto, escolhida como unidade base padrão.

5- Temperatura: Kelvin (K)

De acordo com o Sistema Internacional de Unidades, o kelvin é exatamente 1/273,16 da temperatura termodinâmica do ponto triplo da água.

O ponto triplo da água é uma temperatura e uma pressão fixa na qual os estados sólido, líquido e gasoso podem existir ao mesmo tempo.

6- Intensidade luminosa: vela (cd)

Ele mede a intensidade da luz de uma fonte que emite uma radiação de frequência constante de 540 × 1012 Hz, com uma intensidade radiante de 1/683 watts por estéreo em qualquer direção.

7- mol (mol)

A toupeira é a quantidade de substância que contém tantas entidades quanto átomos em 0,012 kg de carbono-12.

Por exemplo: a massa de magnitude fundamental, pode ser medida diretamente usando uma balança e, portanto, não depende de outra magnitude.

Quantidades derivadas

As quantidades derivadas são formadas pelo produto dos poderes das unidades fundamentais. Em outras palavras, esses valores derivam do uso das unidades fundamentais.

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Essas unidades não são definidas de forma independente, pois dependem da definição de outras unidades. As quantidades associadas às unidades derivadas são chamadas quantidades derivadas.

Por exemplo, considere a quantidade vetorial de velocidade. Medindo a distância percorrida por um objeto e o tempo gasto, a velocidade média do objeto pode ser determinada. Portanto, a velocidade é uma magnitude derivada.

A carga elétrica também é uma quantidade derivada dada pelo produto do fluxo atual e pelo tempo gasto.

Exceto pelas 7 magnitudes fundamentais mencionadas acima, todas as outras magnitudes são derivadas. Alguns exemplos de quantidades derivadas são:

1- Unidade de trabalho: joule ou julho (J)

É o trabalho realizado quando o ponto de aplicação da força de um newton (1 N) se move a uma distância de um metro (1 m) na direção da força.

2- Força: Newton (N)

É essa força que, quando aplicada a um corpo com uma massa de um quilograma (1 kg), produz uma aceleração de um metro por segundo ao quadrado (1 mxs 2 ).

3- Pressão: pascal (Pa)

É a pressão que resulta quando uma força de um newton (1 N) é aplicada de maneira uniforme e perpendicular a uma superfície de um metro quadrado (1 m 2 ).

4- Potência: watt ou watt (W)

É a energia que gera a produção de energia na taxa de um joule por segundo (1 J xs).

5- Carga elétrica: coulomb ou coulomb (C)

É a quantidade de carga elétrica transportada em um segundo (1 s) por uma corrente de um amp (1 A).

6- Potencial elétrico: volt (V)

É a diferença de potencial entre dois pontos de um cabo de condução que carrega uma corrente constante de um amplificador (1 A), quando a potência dissipada entre esses pontos é de um watt (1 W).

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7- Resistência elétrica: ohm ou ohm (Ω)

Meça a resistência elétrica. Especificamente, o presente entre dois pontos de um condutor quando uma diferença de potencial constante de um volt (1 V), aplicada entre esses dois pontos, produz uma corrente de um amp (1 A), sendo o condutor a fonte de qualquer força eletromotriz .

8- Frequência: hertz ou hertz (Hz)

É a frequência de um fenômeno periódico cujo período é de um segundo (1 s).

Referências

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