Diferença entre quantidades fundamentais e derivadas

Quantidades fundamentais versus derivadas
 

A experimentação é um aspecto central da física e de outras ciências físicas. Teorias e outras hipóteses são verificadas e estabelecidas como verdade científica por meio de experimentos realizados. As medições 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 testada..

Há um conjunto muito comum de quantidades físicas que são frequentemente medidas em física. Essas quantidades são consideradas como quantidades fundamentais por convenção. Usando as medidas para essas quantidades e as relações entre elas, outras quantidades físicas podem ser derivadas. Essas quantidades são conhecidas como quantidades físicas derivadas.

Quantidades fundamentais

Um conjunto de unidades fundamentais é definido em todos os sistemas de unidades e as quantidades físicas correspondentes são chamadas de quantidades fundamentais. As unidades fundamentais são definidas de forma independente e, geralmente, 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. Embora o conjunto de unidades acima seja suficiente, por conveniência, poucas outras unidades físicas são consideradas fundamentais. c.g.s (centímetro-grama-segundo), m.k.s (metro-quilograma segundo) e f.p.s (pés-libra-segundo) são sistemas anteriormente usados ​​com unidades fundamentais.

O sistema de unidades SI substituiu muitos dos sistemas de unidades mais antigos. No sistema SI de unidades, por definição, sete quantidades físicas seguintes são consideradas como quantidades físicas fundamentais e suas unidades como unidades físicas fundamentais. 

    Quantidade

    Unidade

    Símbolo

    Dimensões

    comprimento

    Metro

m

eu

    Massa

    Quilograma

kg

M

    Tempo

    Segundos

s

T

    Corrente elétrica

    Ampère

UMA

    Temp termodinâmico.

    Kelvin

K

    Quantidade de substância

    toupeira

mol

    Intensidade luminosa

    Candela

CD

Quantidades derivadas

Quantidades derivadas são formadas pelo produto de potências de unidades fundamentais. Em outras palavras, essas quantidades podem ser derivadas usando unidades fundamentais. Essas unidades não são definidas independentemente; eles dependem da definição de outras unidades. Quantidades associadas a 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, velocidade é uma quantidade derivada. A carga elétrica também é uma quantidade derivada em que é fornecida pelo produto do fluxo atual e do tempo gasto. Cada quantidade derivada possui unidades derivadas. Quantidades derivadas podem ser formadas. 

    Quantidade física

    Unidade

Símbolo

    ângulo plano

    Radiano (uma)

rad

  -

milímetros-1 = 1 b)

    Angulo solido

    Steradian (uma)

sr c)

  -

m2M-2 = 1 b)

    frequência

    Hertz

Hz

  -

s-1

    força

    Newton

N

  -

m · kg · s-2

    pressão, estresse

    Pascal

Pa

N / m2

m-1· Kg · s-2

    energia, trabalho, quantidade de calor  

    Joule

J

N · m

m2· Kg · s-2

    potência, fluxo radiante

    Watt

W

J / s

m2· Kg · s-3

    carga elétrica, quantidade de eletricidade

    Coulomb

C

  -

Como

    diferença de potencial elétrico,
    força eletromotriz

    Volt

V

W / A

m2· Kg · s-3·UMA-1

    capacitância

    Farad

F

CV

m-2·kg-1S4·UMA2

    resistência elétrica

    Ohm

 

V / A

m2· Kg · s-3·UMA-2

    condutância elétrica

    Siemens

S

A / V

m-2·kg-1S3·UMA2

    fluxo magnético

    Weber

Wb

V · s

m2· Kg · s-2·UMA-1

    densidade do fluxo magnético

    Tesla

T

Wb / m2

kg · s-2·UMA-1

    indutância

    Henry

H

Wb / A

m2· Kg · s-2·UMA-2

    Temperatura Celsius

    Graus Celsius

° C

  -

K

    fluxo luminoso

    Lúmen

lm

cd · sr c)

m2M-2· Cd = cd

    iluminância

    Luxo

lx

lm / m2

m2M-4· Cd = m-2·CD

    atividade (de um radionuclídeo)

    Becquerel

Bq

  -

s-1

    dose absorvida,

    energia específica (transmitida), kerma

    cinzento

Gy

J / kg

m2S-2

    dose equivalente d)

    Sievert

Sv

J / kg

m2S-2

    atividade catalítica

    Katal

kat

 

s-1· Mol

Qual é a diferença entre Quantidades Fundamentais e Quantidades Derivadas?

• Quantidades fundamentais são as quantidades base de um sistema de unidades e são definidas independentemente das outras quantidades.

• As quantidades derivadas são baseadas em quantidades fundamentais e podem ser fornecidas em termos de quantidades fundamentais.

• Nas unidades SI, as unidades derivadas recebem frequentemente nomes de pessoas como Newton e Joule.