1.12
Todas las cantidades físicas se pueden expresar utilizando cantidades base o cantidades derivadas y cada cantidad está representada por un símbolo, que define sus dimensiones.
Por ejemplo, la velocidad de un automóvil se define como la distancia dividida por el tiempo. El término distancia corresponde a la cantidad de longitud, denotada con L y el tiempo con T.
Por lo tanto, podemos escribir la dimensión de la velocidad de la cantidad, como L dividido por T o LT elevado a menos uno.
Para que una ecuación sea dimensionalmente correcta, debe obedecer a dos reglas. Número uno, las expresiones a cada lado de la igualdad en una ecuación deben tener las mismas dimensiones.
Número dos, las funciones matemáticas estándar en las ecuaciones deben ser adimensionales
Por ejemplo, sabemos que la dimensión del volumen es L al cubo. Ahora, considere un cilindro con radio r y altura h.
Sabemos que el volumen de un cilindro es π r squared h. El término π es una constante, y es una cantidad adimensional. El término r corresponde a la cantidad de longitud, y podemos escribir su dimensión como L al cuadrado, y el término h también corresponde a la cantidad de longitud, que da la dimensión del volumen del cilindro como L al cubo. Por lo tanto, la ecuación es dimensionalmente correcta.
Siempre que conozcamos las dimensiones de las cantidades físicas individuales que aparecen en una ecuación, podemos comprobar si la ecuación es dimensionalmente consistente.
Otra aplicación del análisis dimensional es recordar una ecuación. Por ejemplo, supongamos que no recuerdas si la velocidad es igual al tiempo dividido por la distancia o a la distancia dividida por el tiempo.
Las dimensiones del tiempo, la distancia y la velocidad son T, L y LT elevado a menos uno respectivamente. Reduciendo ambas ecuaciones a sus unidades fundamentales en cada lado de la ecuación, obtenemos que la velocidad es igual a la distancia dividida por el tiempo.
El concepto de dimensión es importante porque cada ecuación matemática que relaciona magnitudes físicas debe ser dimensionalmente consistente, lo que…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Todos los derechos reservados.