Análisis dimensional

En el análisis dimensional, la masa, la longitud y el tiempo se denominan dimensiones fundamentales, y las cantidades físicas en mecánica se pueden expresar en términos de dimensiones fundamentales.

Por ejemplo, considere una pelota golpeada por un objeto; la fuerza aplicada se calcula como el producto de la masa y la aceleración, donde la aceleración se denota como un cambio en la velocidad a lo largo del tiempo, mientras que la velocidad es la distancia a lo largo del tiempo.

Considere una ecuación cinemática, donde u es la velocidad inicial, a es la aceleración con unidad de metro por segundo al cuadrado, t es el tiempo y v es la velocidad final.

Si las potencias de las dimensiones fundamentales en ambos lados de la ecuación son idénticas, se llama homogeneidad dimensional.

Los métodos de análisis dimensional incluyen el método de Rayleigh y el teorema pi de Buckingham.

El método de Rayleigh determina la expresión de una variable, que depende de un máximo de tres o cuatro variables independientes.

El teorema pi de Buckingham establece que si n es el número total de variables en una ecuación dimensionalmente homogénea que contiene m dimensiones fundamentales, se pueden agrupar en términos adimensionales (n-m).