Una cantidad física es una característica física que puede ser cuantificada. Esto significa que puede ser medido y/o ser calculado. El valor de un Q de la cantidad física se expresa como el producto de un valor numérico { Q } y de una unidad física .

l del
Q = {Q} x

(las unidades del SI son generalmente hoy preferred). La noción de la dimensión física del de una cantidad física fue introducida por Fourier (1822).

Ejemplo

Si cierto valor de la energía se escribe como P del

l = 42.3 x 103 W = 42.3 kilovatios,

entonces el P del

l representa la cantidad física del
42.3 x 103 de la energía es el
k del valor numérico {P} es el kilo del prefijo del SI, representando 103 el
W es el símbolo para la unidad de energía, el vatio

Símbolos para las cantidades físicas

Generalmente, los símbolos para las cantidades físicas se eligen para ser una sola mayúscula minúscula o el alfabeto griego latino de o escrito en tipo cursivo. A menudo, los símbolos son modificados por los subíndices y los exponentes para especificar a lo que pertenecen - por ejemplo el E p se utiliza generalmente para denotar la energía potencial y la capacidad de calor cp en el constante ejerce presión sobre .

Los símbolos para las cantidades se deben elegir según las recomendaciones internacionales de ISO 31, el libro rojo IUPAP y el Libro verde IUPAC. Por ejemplo, el símbolo recomendado para una cantidad física de masa es el m, y el símbolo recomendado para una cantidad de carga es el Q .

Unidades de cantidades físicas

La mayoría del Q de las cantidades físicas incluye una unidad (donde " de los medios; unidad de " del Q ;). Ni el nombre de una cantidad física, ni el símbolo usado para denotarla, implica una opción particular de la unidad. Por ejemplo, una cantidad de masa se pudo representar por el m del símbolo, y se podría expresar en los kilogramos de las unidades (kg), las libras (libra), o los daltons (Da).

Cantidades bajas, cantidades derivadas y dimensiones

Por la convención, las cantidades físicas son organizadas en un sistema dimensional construido sobre cantidades bajas, que se mira como teniendo su propia dimensión. En el sistema del SI de unidades, hay siete unidades bajas, pero otras convenciones pueden tener un diverso número de las unidades fundamentales . Las cantidades bajas según el sistema internacional de las cantidades (ISQ) y de sus dimensiones se enumeran en la tabla siguiente:

Cantidades extensas e intensivas

Se llama una cantidad:
extenso cuando su magnitud es aditiva para los subsistemas (volumen, masa, etc.)
intensivo cuando la magnitud es independiente del grado del sistema (temperatura, presión, etc.)

Algunas cantidades físicas extensas se pueden prefijar para calificar más lejos su significado:
el específico del se agrega para referir a la cantidad dividida por su total (tal como volumen específico )
la muela se agrega para referir a la cantidad dividida por la cantidad de sustancia (tal como volumen molar )

Hay también las cantidades físicas que se pueden clasificar como ni extenso ni intensivo, por ejemplo el ímpetu angular, el área, la fuerza, la longitud, y el tiempo .

Las cantidades físicas como coordinan sobre los espacios de las calidades físicas del

El significado de la cantidad física término está generalmente bien entendido (cada uno entiende qué es significada por el la frecuencia de un fenómeno periódico, o la resistencia de un alambre eléctrico ). Está claro que detrás de un sistema de cantidades tener gusto de la temperatura logarítmica del − inverso de la temperatura del − de la temperatura, hay una noción cualitativa: la calidad del cold−hot del . Sobre este espacio unidimensional de la calidad, podemos elegir diversos coordenadas del : la temperatura, la temperatura inversa, etc. Otros espacios de la calidad son multidimensionales. Por ejemplo, para representar las características de un medio elástico ideal necesitamos 21 coeficientes, que pueden ser los 21 componentes del c_ elástico del del tensor de la tiesura {ijkl} , o los 21 componentes del tensor elástico (lo contrario de la conformidad del tensor de la tiesura), o los elementos apropiados (seis valores propios y 15 ángulos) de dos tensores uces de los, del etc. Una vez más estamos seleccionando coordenadas sobre un espacio dimensional de la calidad 21. En este espacio, cada punto representa un medio elástico particular.

Es siempre posible definir la distancia entre dos puntos de cualquier espacio de la calidad, y esta distancia es - interior que un contexto teórico dado definió únicamente. Por ejemplo, dos fenómenos periódicos se pueden caracterizar por sus períodos, T_1 y T_2 , o por sus frecuencias, \ nu_1 y \ nu_2 . La única definición de la distancia que respeta algunas invariaciones bien definidas es D = | log (T_2/T_1) | = | log (\ nu_2/\ nu_1) | .

Estas nociones tienen implicaciones en la física. Tan pronto como aceptemos que detrás de las cantidades físicas generalmente hay espacios de la calidad, que las cantidades generalmente son solamente los coordenadas especiales del sobre estos espacios de la calidad, y que hay un métrico en cada espacio, la pregunta siguiente se presenta: ¿Podemos hacer la física intrínseco, es decir, podemos desarrollar la física usar directo la noción de la calidad física, y de métrico, y sin usar coordenadas particulares (es decir, sin opción particular de cantidades físicas)? De hecho, la física puede (y deber?) convertirse independiente de cualquier opción particular de coordenadas sobre los espacios de la calidad, es decir, de cualquier opción particular de cantidades físicas para representar independiente las calidades físicas mensurables. Este punto de vista se ha desarrollado recientemente (Tarantola, 2006).

Libros


Cocinero del

, de Alan H. las fundaciones de observación de la física, Cambridge, 1994. Théorie analytique de la chaleur, Fermín Didot, París, 1822. (En este libro, Fourier introduce el concepto de las dimensiones físicas del para las cantidades físicas.)
Tarantola, Albert. Elementos para la física - cantidades, calidades y teorías intrínsecas, saltador, 2006 del .

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simple: Cantidad física .

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