Llamamos magnitud física a todo lo que se puede medir. Por ejemplo: superficie de un pizarrón, velocidad de una moto, temperatura del agua, peso de una persona, volumen de una goma, tiempo que tardas en llegar a la escuela, etc.
Hay otras propiedades que aún no se pueden medir, por ejemplo, el sabor, el olor, la belleza, y por ello no tienen de momento el carácter de magnitud física.
Las magnitudes físicas pueden clasificarse en:
Por su origen:
- Fundamentales: conjunto de magnitudes físicas en función de las cuales se pueden expresar el resto de las magnitudes. Por ejemplo: longitud, masa y tiempo.
- Derivadas: definidas a partir de las magnitudes fundamentales. Por ejemplo: velocidad, superficie y volumen.
Por su naturaleza:
- Escalares: quedan perfectamente especificadas al dar su valor numérico expresado con su correspondiente unidad. Por ejemplo: masa g; volumen m3; temperatura 25ºC.
- Vectoriales: quedan especificadas al dar su intensidad (una cantidad y una unidad), dirección (recta en la que se manifiesta) y sentido (en cada dirección se definen dos sentidos opuestos). Las magnitudes vectoriales se pueden representar mediante vectores. Por ejemplo: fuerza, velocidad y peso.
EL PESO Y LA MASA SON MAGNITUDES DIFERENTES
Peso y masa son dos conceptos y magnitudes físicas bien diferenciadas, aunque aún en estos momentos, en el habla cotidiana, el término "peso" se utiliza a menudo erróneamente como sinónimo de masa, la cual es una magnitud escalar. La propia Academia reconoce esta confusión en la definición de «pesar»: "Determinar el peso, o más propiamente, la masa de algo por medio de la balanza o de otro instrumento equivalente".
El peso de un cuerpo es la fuerza con que lo atrae la Tierra y varía según el lugar en donde se efectúe la medición. Para medir peso se usa el dinamómetro.
La masa de un cuerpo, en cambio, es la cantidad de materia que constituye un cuerpo y permanece constante en cualquier lugar donde se mida. Para medir masas se usa la balanza de doble platillos.
Observamos que le sucede a alguien que compara su peso en la Tierra con su peso en la Luna:
Una persona de 120 kg de masa pesa en la superficie de la Tierra 120 kg-Fuerza. Sin embargo, la misma persona en la Luna pesaría solo 20 kg-fuerza, aunque su masa seguiría siendo de 120 kg.
El peso de un cuerpo en la Luna es igual a 1/6 del peso en la Tierra, es decir, que un cuerpo en la Luna es seis veces menor que el peso en la Tierra. Según observamos, el peso es menor en la Luna, o sea que varía, pero la masa permanece constante.
¿Qué significa medir? Significa comparar la magnitud con otra similar, llamada unidad, para averiguar cuántas veces la contiene.
Y… ¿qué es la unidad? Es una cantidad que se adopta como patrón para comparar con ella cantidades de la misma especie. Ejemplo: Cuando decimos que un objeto mide dos metros, estamos indicando que es dos veces mayor que la unidad tomada como patrón, en este caso el metro.
En la antigüedad, antes de inventarse los primeros instrumentos de medición se usaban partes del cuerpo para medir longitudes. Por ejemplo, el codo era una unidad usada. ¡Pero la longitud del codo no era la misma para diferentes personas!
Es así como resultó necesario establecer unidades para medir distintas magnitudes que no presentan dificultades. Es decir, para cada magnitud se establece una unidad, por ejemplo, longitud: metro; por lo tanto resulta absurdo medir longitudes con la unidad kilogramo.
Para tener perfectamente definidas estas unidades y para que pudieran ser compartidas por todos se construyeron patrones para cada una de las principales magnitudes.
Después de algunos intentos; la mayoría de los países acordó reunir estos patrones en un sistema al que se denominó Sistema Internacional (SI).
La Argentina adhirió a este sistema adoptándolo bajo el nombre de SIMELA (Sistema Métrico Legal Argentino).
Vamos ahora a definir las unidades de las magnitudes fundamentales en el SIMELA:
- Masa: la unidad de masa es el kilogramo (kg)
- Longitud: la unidad de longitud es el metro (m)
- Tiempo: la unidad de tiempo es el segundo (s)
Al realizar las mediciones tienen mucha importancia la persona que mide, es decir, el observador, el cual debe tener la destreza necesaria para manejar correctamente los instrumentos de medición.
Los instrumentos que se usan deben ser adecuados a las distintas magnitudes que deben medirse; los mismos dan una medida exacta cuanto mejor es su calidad y estado.
Algunos instrumentos que se usan son:
· Probeta: mide volúmenes de líquidos y sólidos.
· Termómetro: mide temperaturas.
· Reloj, cronómetro: miden tiempos.
· Regla, cinta métrica: miden longitudes.
En resumen, para medir una cantidad de una magnitud se necesita:
· Una unidad de medida apropiada.
· Un instrumento adecuado.
· Un observador adiestrado.
