Page 38 - Fundamentos de Física
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un ángulo de 70°, como se muestra en la figura siguiente. Determina la altura de la casa si él mide 1.89 metros (m).
70° 1.65 m
7. Un automovilista viaja a una velocidad de 100 kilóme- tros por hora (km/h) y, visto desde una perspectiva aérea,
se observa que toma una dirección con un ángulo de 67° respecto al observador, como se muestra en la figura si- guiente. Calcula la medida de los catetos que se generan con la hipotenusa.
V = 100 km/h
θ = 67°
Magnitudes físicas
Como señalamos en la unidad anterior, al estudiar un fenómeno físico es importante establecer el tipo de magnitud (y las unidades respectivas) que implica. Hay fenóme- nos que se pueden describir, con el solo hecho de especificar su número y su unidad. Piensa en una cubeta que se llena con agua hasta los 0.02 m3. La magnitud queda entendida de inmediato al ver su número, 0.02, y su unidad, metros cúbicos (m3).
Sin embargo, hay fenómenos que para su análisis es necesario dar más datos (no solo su número y la unidad de medida) si queremos que queden descritas en su totalidad. Un ejemplo es la velocidad de un objeto: para describirla es preciso dar un número, la unidad de medida respectiva, así como la dirección del objeto, su sentido y un punto de partida.
En suma, tenemos que hay dos tipos de magnitudes, escalares y vectoriales. En esta sección estudiaremos sus características, sus diferencias y presentaremos algunos ejemplos para comprender cabalmente cuándo se usa uno y cuándo el otro.
Magnitudes escalares y vectoriales
Hay cantidades que debido a sus propiedades quedan perfectamente definidas con solo dar su magnitud y su unidad. Esas reciben el nombre de escalares. Ejemplos de magnitudes escalares son tu masa (digamos, 65 kilogramos), la temperatura del cuerpo humano (37.5 °C) o la potencia eléctrica de los focos que alumbran el salón de clases (100 watts, por ejemplo).
Entre las magnitudes escalares se hallan las siguientes:
• la masa • la densidad • la temperatura • la energía • el trabajo
Imagina ahora, que abordas un taxi y solo le dices al chofer que te lleve a casa de tu tía Rosita, que está a 5 kilómetros (km) del lugar. ¿Qué te respondería? Posiblemen- te que la información que le proporcionas no basta para que te lleve a tu destino y que debes darle datos específicos. Sin embargo, hay, otro tipo de cantidades cuya definición requiere, además de la magnitud y las unidades respectivas, la dirección y el sentido. Esas cantidades son las vectoriales o de vectores. Un vector es una repre- sentación gráfica que describe, mediante un segmento rectilíneo (una flecha), las
magnitud medida de una propiedad física.
MAGNITUDES ESCALARES Y VECTORIALES
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vector representación gráfica de una magnitud; todo vector tiene sentido, dirección, módulo y punto de aplicación.