miércoles, 30 de octubre de 2013

Transformación de longitud y masa

Transformación de unidades de medición
Existen varios conceptos en física que son considerados como fundamentales y cada uno de ellos genera una propiedad equivalente.  Por ahora consideraremos solo 3 de tales conceptos y su respectiva propiedad.
CONCEPTO
PROPIEDAD
Espacio
Longitud
Materia
Masa
Tiempo
Intervalo de duración

Para medir cada una de estas propiedades se hace uso de un patrón.  Para la longitud usamos el metro.  El kilogramo corresponde a la masa y al intervalo de duración corresponde el segundo.  Cada uno de estos patrones posee múltiplos y submúltiplos.  En las siguientes tablas se presentan los mismos.
MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS DEL METRO
UNIDAD
ABREVIATURA
Kilómetro
Km
Hectómetro
Hm
Decámetro
Dm
metro
m
decímetro
dm
centímetro
cm
Milímetro
mm


SUBMÚLTIPLOS DEL KILOGRAMO
UNIDAD
ABREVIATURA
Kilogramo
Kg
Hectogramo
Hg
Decagramo
Dg
gramo
g
decigramo
dg
centigramo
cg
miligramo
mg


En cuanto al tiempo podemos presentar la siguiente tabla
MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS DEL SEGUNDO
UNIDAD
EQUIVALE A
Milenio
1000 años
Siglo
100 años
Década
10 años
Lustro
5 años
Año
12 meses
Mes
30 días
Semana
7 días
Día
24 horas
Hora
60 minutos
Hora
3600 segundos
Minuto
60 segundos
Segundo

Milisegundo
0,001 seg

En cada una de estas propiedades se puede expresar cualquier medición en función de un múltiplo o  submúltiplo  del  patrón  dado.   Por  ejemplo,  7 m equivale a 700 cm ó 2 minutos equivale a 120 segundos.  A continuación explicaremos el procedimiento para realizar transformaciones.  Usaremos el método llamado Regla de 3.
Pasos para transformaciones de unidades de longitud
1)      Construimos el factor de equivalencia unitaria tomando en cuenta las unidades que se desean transformar.  Para esto usamos la “escalera”.
Ejm 1: transformar 7,5Dm a dm
Queremos ir desde Dm hasta dm.  Colocamos un 1 en el “escalón mayor” y 0 (ceros) en cada “escalón” que baje.
Km

Hm

Dm
1
m
0
dm
0
cm

mm




2)      Con el resultado anterior construimos la primera línea de la Regla de 3.
1Dm
----------à
100dm



3)      A continuación construimos la segunda línea usando el ejercicio que deseamos resolver, para ello debemos tener en cuenta que las unidades similares deben ir en la misma columna
1Dm
------------à
100dm
7,5Dm
------------à
X

4)      Finalmente calculamos el valor de la X tomando en cuenta que en este caso se ha de multiplicar la cantidad que se encuentra “sobre” la X  con la que se encuentra al lado de la X y además se dividirá entre la tercera cantidad
X =
100dm • 7,5Dm
1Dm


X =
750dm

5)      Observe que las unidades Dm fueron “eliminadas” o canceladas.  Y la coma (,) que estaba en la cantidad original se “movió” hacia la derecha tantos lugares como ceros (0) había.

Ejm 2: transformar 4200mm a Hm
Queremos ir desde mm hasta Hm.  Colocamos un 1 en el “escalón mayor” y 0 (ceros) en cada “escalón” que “baje”.
Km

Hm
  1
Dm
0
m
0
dm
0
cm
  0
mm
  0



1)      Con el resultado anterior construimos la primera línea de la Regla de 3.
1Hm
----------à
100 000mm



2)      A continuación construimos la segunda línea usando el ejercicio que deseamos resolver, para ello debemos tener en cuenta que las unidades similares deben ir en la misma columna
1Hm
------------à
100 000mm
X
------------à
4 200mm

3)      Finalmente calculamos el valor de la X tomando en cuenta que en este caso se ha de multiplicar la cantidad que se encuentra “sobre” la X  con la que se encuentra al lado de la X y además se dividirá entre la tercera cantidad
X =
1Hm • 4200mm
100 000mm


X =
0,04200Hm


X =
0,042Hm

Observe que las unidades mm fueron “eliminadas” o canceladas.  Y la coma (,) que estaba en la cantidad original se “movió” hacia la izquierda tantos lugares como ceros (0) había.


Finalmente debemos recordar que los submúltiplos del patrón de medición de la masa se comporta de la misma manera que el de la longitud y por tanto el procedimiento es similar al ya explicado.

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