Un objeto tiene varias características, desde el punto de vista físico. Entre ellas: rigidez, tenacidad, maleabilidad, color, olor, masa, peso, estado de agregación, etcétera.
La masa es la cantidad de materia de un objeto. Usualmente confundimos masa y peso, aunque no son lo mismo están muy relacionados: el peso es el producto de la masa y la gravedad. Por lo que, al hablar del planeta tierra es aceptable usarlos como equivalentes pues en términos prácticos la gravedad se considera constante en toda el planeta. Así, el peso del objeto es el mismo en cualquier lugar de la tierra, pero no es el mismo en diferentes planetas.
Las unidades de la masa son los gramos o sus múltiplos. Es común usar kilogramos, o coloquialmente kilos, como unidad de masa. Puesto que para la mayoría de los objetos, el gramo es pequeño. El kilogramo es equivalente a 1000 gramos. La fuerza usa Newton como unidad, que es suficiente para desplazar un Kilogramo de masa con una aceleración de 1m/seg2. También se usan los Kgf o Kilogramo - Fuerza, que es equivalente a 9.81kg*m/seg2, o el peso de un Kg en la tierra.
Por otra parte, la velocidad es el desplazamiento en una distancia en un determinado lapso de tiempo. Se dice, que es la razón de la distancia y tiempo. Una aceleración es la diferencia de dos velocidades que se tienen en un tiempo definido. Por lo que la aceleración es el cociente de la diferencia de velocidad en tiempo. La velocidad, por definición, usa las unidades de metro por Segundo, o m/s. Y entonces, la aceleración está dada en m/seg2.
El peso es una fuerza. Una fuerza, como decíamos es el producto de una masa y una aceleración. El peso, considera la aceleración de la gravedad; en sistema métrico, se usa como una constante de 9.81m/seg2. El peso de un astronauta no es el mismo en la tierra que en la luna, o en mercurio pues la gravedad es diferente en cada caso. Pero hay otras fuerzas, como la que aplica un motor de un vehículo, o la aplicada para sostener un objeto, etcétera.
Toda fuerza, encuentra una resistencia al movimiento. Pero, al superarla el objeto se desplaza una distancia. Se ha realizado un trabajo. El trabajo es el producto de la fuerza y la distancia. Así, el Trabajo usa las unidades de Joules; un Joule, equivale a 1Newton por 1metro. Un Joule es resultado de desplazar un metro un objeto que se ha aplicado un Newton.
Luego, el mismo trabajo puede ser realizado en diferentes tiempos. Una máquina tiene más potencia al poder realizar el trabajo en menos tiempo. Así, la Potencia se define como la razón del Trabajo y el Tiempo para realizarlo. Sus unidades, en sistema métrico, son los Watts; un Watt equivale a poder realizar el trabajo de un Joule en un Segundo.
Lo anterior, lo expreso y resumo en ecuaciones.
v=d/t
a=(v2-v1)/t
F=m*a
w=m*g
W= F*d
P=W/t
Para el sistema métrico, las unidades usadas son:
v, es Velocidad, en m/s o metros por segundo
d, es distancia, en metros, abreviado como m
t, es tiempo, en segundos, o seg
a, es aceleración en m/seg2
m, es masa, en Kilogramos, Kg
w, es peso, en Newtons, en Kgf o kilogramos fuerza.
F, es Fuerza, en Newton (N) ó Kg*m/seg2
W, es Trabajo, en Joules (J) ó N*m
P, es Potencia, en Watts ó N*m/s.
Las diferentes unidades enunciadas tienen subdivisiones y múltiplos. En el mundo técnico se usan otras diferentes unidades y expresiones. También se usan comúnmente el sistema inglés. Wikipedia tiene mucha información al respecto de los sistemas de unidades.
En la siguiente entrada, tendré un poco más de física básica para la irrigación. Saludos y hasta pronto.
