sistemas-de-unidades-internacionales-factores-de-conversion-constantes-fisicas, Diapositivas de Física

¡Descarga sistemas-de-unidades-internacionales-factores-de-conversion-constantes-fisicas y más Diapositivas en PDF de Física solo en Docsity! iversi ló Centro de Ciencias Ambiental Universidad de Concepción grip de Cioncias Ableton INTERNACIONALES FACTORES DE CONVERSION 2 CONSTANTES FISICAS  Universidad de Concepción Centro de Ciencias Ambientales EULA-CHILE Grano de Ingenieria y otero gia Ambiental GIBA. Grupo de Ingeniería y Biotecnología Ambiental • Centro de Ciencias Ambientales EULA-Chile, Universidad de Concepción 3 5. OTRAS UNIDADES DERIVADAS (resumen) CANTIDAD FISICA UNIDAD INTERNACIONAL CANTIDAD FISICA UNIDAD INTERNACIONAL Superficie m2 Viscosidad dinámica kg/m s ó N s/m2 Volumen m3 Viscosidad cinemática m2/s Densidad kg/m3 Tensión superficial N/m ó J/m2 Velocidad m/s Conductividad térmica W/mk Aceleración m/s2 Coeficiente de Transferencia de calor W/m2 K Energía Específica J/kg Coeficiente de Transferencia de masa m/s Capacidad calorífica J/kg K o entropía específica J/kg K 6. MULTIPLOS DECIMALES Cuando se tiene cantidades muy grandes o muy pequeñas se puede agregar un prefijo a la unidad, o expresar el número en notación científica (por ejemplo 1,2345 x 10-8 ). La mantisa debe estar comprendida entre 1 y 10. FACTOR PREFIJO SIMBOLO INTERNACIONAL FACTOR PREFIJO SIMBOLO INTERNACIONAL 1012 tera T 10-3 mili m 109 giga G 10-6 micro µ 106 mega M 10-9 nano n 103 kilo k 10-12 pico p 102 hecto* h 10-15 femto f 101 deca* da 10-18 atto a 10-1 deci* d 10-2 centi* c *) Prefijo no recomendado. Se recomienda su uso en unidades de superficie y volumen. 7. NORMAS PARA EL USO DEL SISTEMA INTERNACIONAL a) No se debe colocar punto después del símbolo de una Unidad Internacional, excepto al final de una oración. Es incorrecto, por ejemplo, escribir kg., m., etc. b) Cuando se tenga grupos de 4 o más dígitos, estos deben separarse en grupos de 3, sin colocar un punto para separar los grupos. Ejemplo: 1 234 567,89 y no 1.234.567,87. c) Cuando se use prefijos, éstos deben escribirse inmediatamente adyacentes a la unidad respectiva. Ejemplos: meganewton: MN kilojoule: Kj, microsegundo: Ïs. f) Al elevar a potencia un múltiplo de una unidad, la potencia se aplica al múltiplo y la unidad en conjunto, y no solamente a la unidad. Ejemplo: 1km2 significa 1 (km)2 = 1(103 m)2 = 1x 106 m2 y no 1 k (m)2 = 1x 103 m2 d) Sólo se puede usar un prefijo con una determinada unidad. Los principales problemas al respecto lo presenta la unidad de masa, el kilógramo, por lo que se puede usar otras unidades: Gramo (g) 10-3 kg Tonelada métrica (ton) 103 kg e) Para expresar multiplicación de unidades se puede usar un punto. Por ejemplo, 1C = 1 A·s ó 1C = 1 A s Para expresar división de unidades se puede usar una línea oblicua (/), o usar multiplicación por potencias negativas. Si se usa línea oblicua, debe haber solamente una; se entiende que todas las unidades a continuación de la línea pertenecen al denominador. Se permite el uso de paréntesis para mayor claridad. Al operar con unidades, es conveniente el uso de una línea horizontal para división, pero la expresión final debe atenerse a las reglas anteriores. SISTEMAS DE UNIDADES INTERNACIONALES FACTORES DE CONVERSION CONSTANTES FISICAS 4 GIBA. Grupo de Ingeniería y Biotecnología Ambiental • Centro de Ciencias Ambientales EULA-Chile, Universidad de Concepción 5 II. FACTORES DE CONVERSION DE UNIDADES AL SISTEMA INTERNACIONAL Nota: Los factores se dan con 5 cifras significativas. cal significa caloría termoquímica. 1. ACELERACION m/s2 1 cm/s2 1,0000 x 10-2 1 pie/s2 3,0480 x 10-1 2. CAPACIDAD CALORIFICA J/kg K 1 cal/g K 4,1840 x 103 1 Btu/Ib OR 4,1868 x 103 3. CAUDAL m3/s 1 cm3/s 1,0000 x 10-6 1 I/min 1,6667 x 10-5 1 pie3/min 4,7195 x 10-4 1 gal/min (gpm) 6,3089 x 10-5 1 barril/día 1,8401 x 10-6 4. COEFICIENTES DE TRANSFERENCIA DE CALOR W/m2 K 1 Kcal/hr m2 ºC 1,1622 1 Btu/hr pie2 ºF 5,6784 5. CONDUCTIVIDAD TERMICA W/ m K 1 Kcal/hr m ºC 1,1622 1 Btu/hr pie ºF 1,7307 6. DENSIDAD kg/m3 1 mg/I 1,0000 x 10-3 1 g/cm3 1,0000 x 103 1 kg/I 1,0000 x 103 1 Ib/pie3 1,6019 x 101 1 g/m3 1,0000 x 10-3 7. DIFERENCIA DE TEMPERATURA K 1 ºC 1,0 1 ºF 0,55 8. ENERGIA J 1 erg 1,0000 x 10-7 1 cal (internacional) 4,1868 1 cal (termoquímica) 4,1840 1 kcal (termoquímica) 4,1840 x 103 1 kw hr 3,6000 x 106 1 I·atm 1,0133 x102 1 eV (electrón volt) 1,6021 x 10-19 1 Btu 1,0551 x 103 1 pie Ibf 1,3558 1 hp hr 2,6845 x106 1 pie3 . (Ibf /pulg2) 1,9524 x 102 9. ENERGIA ESPECIFICA J/kg 1 cal/g 4,1840 X 103 1 Btu/Ib 2,3260 x 103 10. FLUJO DE ENERGIA W/m2 1 cal/s cm2 4,1840 x 104 1 kcal/hr m2 1,1622 1 kcal/hr ft2 1,2518 x 101 11. FLUJO DE MASA kg/s m2 1 g/s cm2 1,0000 x 101 1 Ib/s pie2 4,8824 1 kg/h m2 2,7778 x 10-4 12. FUERZA N 1 dina 1,0000 x 10-5 1 kgf (kilo-fuerza) 9,8066 1 Ibf (libra-fuerza) 4,4482 1 ton f 9,9640 x 103 SISTEMAS DE UNIDADES INTERNACIONALES FACTORES DE CONVERSION CONSTANTES FISICAS 8 1. LONGITUD UNIDAD cm m(SI) pulgada pie yarda milla 1 centímetro 1 0,01 0,39370 0,032808 0,010936 6,2137 x 10-6 1 metro (SI) 100 1 39,370 3,2808 1,0936 6,2137 x 10-4 1 pulgada 2,54 0,0254 1 0,083333 0,027778 1,5783 x 10-5 1 pie 30,48 0,3048 12 1 0,33333 1,8939 x 10-4 1 yarda 91,44 0,9144 36 3 1 5,6818 x 10-4 1 milla 1,6093 x 105 1,6093 x 103 6,336 x 104 5,280 x 103 1760 1 2. SUPERFICIE UNIDAD cm2 m2 (SI) pulgada2 pie2 yarda2 milla2 1 cm2 1 1,0 x 10-4 0,15500 1,0764 x 10-3 1,1960 x 10-4 3,8610x10-11 1 m2 (SI) 1,0 x 104 1 1550,0 10,764 1,1960 3,8610 x 10-7 1 pulgada2 6,4516 6,4516 x 10-4 1 6,9444 x 10-3 7,7160 x 10-4 2,4910 x 10-10 1 pie2 929,03 0,092903 144 1 0,11111 3,5870 x 10-8 1 yarda2 8361,3 0,83613 1296 9 1 3,2283 x 10-7 1 milla2 2,5900 x1010 2,5900 x 106 4,0145 x 109 2,7878 x 107 3,0976 x 106 1 3. VOLUMEN UNIDAD cm3 l m3 (SI) pulgada3 pie3 galón 1 cm3 1 1,0 x 10-3 1,0 x 10-6 6,1024 x 10-2 3,5315 x 10-5 2,6417 x 10-4 1 litro 1000 1 1,0 x 10-3 61,024 3,5315 x 10-2 0,26417 1 m3 (SI) 1,0 x 106 1 000 1 6,1024 x 104 35,315 264,171 1 pulgada3 16,387 1,6387 x 10-2 1,6387 x 10-5 1 5,7870 x 10-4 4,3290 x10-3 1 pie3 28 317 28,317 2,8317 x 10-2 1 728 1 7,4805 1 galón 3 785,4 3,7854 3,7854 x10-3 231 0,13368 1 4. MASA UNIDAD g kg (SI) oz lb ton métrica ton corta 1 gramo 1 1,0 x 10-3 3,5274 x 10-2 2,2046 x 10-3 1,0 x 10-6 1,1023 x 10-6 1 kilógramo(SI) 1 000 1 35,274 2,2046 1,0 x 10-3 1,1023 x 10-3 1 onza 28,350 2,8350 x 10-2 1 0,0625 2,8350 x 10-5 3,125 x 10-5 1 libra 453,59 0,45359 16 1 4,5359 x 10-4 5,0 x 10-4 1 ton métrica 1,0 x 106 1 000 3,5274 x 10-4 2204,6 1 1,1023 1 ton corta 9,0718 x 105 907,18 3,5274 x 104 2000 0,90718 1 III. FACTORES DE CONVERSION DIVERSOS GIBA. Grupo de Ingeniería y Biotecnología Ambiental • Centro de Ciencias Ambientales EULA-Chile, Universidad de Concepción 9 5. DENSIDAD UNIDAD g/cm3 kg/m3(SI) lb/pie3 lb/galón 1 g/cm3 1 1000 62,428 8,3454 1kg/m3(SI) 1,0 x 10-3 1 6,2428 x 10-2 8,3554 x 10-3 1 lb/pie3 1,6018 x 10-2 16,018 1 0,13368 1 lb/galón 0,11983 119,83 7,4805 1 6. PRESION UNIDAD dina/cm2 N/m2 (SI) atm kgf /cm2 mm Hg pulg Hg lbf /pulg2 1 dina/cm2 1 0,1 9,8692 x 10-7 1,0197 x 10-6 7,5006 x 10-4 2,9530 x 10-5 1,4504 x 10-5 1N/m2 (SI) 10 1 9,8692 x 10-6 1,0197 x 10-5 7,5006 x 10-3 2,9530 x 10-4 1,4504 x 10-4 1 atm 1,0133x10 6 1,0133 x 105 1 1,0332 760 29,921 14,696 1kgf /cm2 9,8067 x 105 9,8067 x104 0,96784 1 735,56 28,959 14,223 1mm Hg(torr) 1333,2 133,32 1,3158 x 10-3 1,3595 x 10-3 1 3,9370 x10-2 1,9337 x 10-2 1 pulg Hg 3,3864 x104 3386,4 3,3421 x 10-2 3,4532 x 10-2 25,4 1 0,49115 1lbf/pulg2(psi) 6,8948 x 104 6894,8 6,8046 x 10-2 7,0307x10-2 51,715 2,0360 1 7. ENERGIA UNIDAD J(SI) cal kcal Btu kw-hr hp-hr pie-lbf litro-atm 1 J(SI) 1 0,23901 2,3901 X 10-4 9,4782 X 10-4 2,7778 X 10-7 3,7251 X 10-7 0,73756 9,8692 x 10-3 1 caloría 4,184 1 1,0 x10-3 3,9657 x10-3 1,1622 x10-6 1,5586 x 10-6 3,0860 41,293 x 10-2 1 kilocaloría 4,184x103 1 000 1 3,9657 1,1622 x 10-3 1,5586 x 10-6 3086,0 41,293 1Btu 1055,1 252,16 0,25216 1 2,9307 x 10-4 3,9301 x 10-4 778,17 10,413 1 kilowatt-hr 3,6 x 106 8,6042 x 105 860,42 3412,1 1 1,3410 2,6552 x 106 3,5529 x 104 1 hp-hr 2,6845 x 106 6,4162 x 105 641,62 2544,3 0,74570 1 1,98 x 106 2,6494 x 104 1 pie-lbf 1,3558 0,32405 3,2405 x 10-4 1,2851 x 10-3 3,7662 x 10-7 5,0505 x 10-7 1 1,3381 x 10-2 1 litro-atm 101,33 24,217 2,4217 x 10-2 9,6038 x 10-2 2,8146 x 10-5 3,7744 x 10-5 74,733 1 8. ENERGIA ESPECIFICA UNIDAD J/g J/kg (SI) cal/g Btu/lb 1J/g 1 1,0 x 10-3 0,23901 0,42992 1J/kg (SI) 1000 1 239,01 429,92 1 cal/g 4,184 4,184 x 10-3 1 1,7988 1Btu/lb 2,3260 2,3260 x 103 0,55593 1 9. CAPACIDAD CALORIFICA Y ENTROPIA ESPECIFICA UNIDAD J/g K J/ kg K (SI) cal/g ºC Btu/lb ºF 1J/g K 1 1000 0,23901 0,23885 1J/kg K (SI) 1 x 10-3 1 2,39 x 10-4 2,38 x 10-4 1 cal/g ºC 4,184 4,184 x 103 1 0,99933 1 Btu/lb ºF 4,1868 4,184 x 103 1,0007 1 SISTEMAS DE UNIDADES INTERNACIONALES FACTORES DE CONVERSION CONSTANTES FISICAS 10 10. POTENCIA UNIDAD cal/s kcal/hr W (SI) Kw Btu/hr hp pie-lbf /hr 1 cal/s 1 3,6 4,184 4,184 x 10-3 14,276 5,6108 x10-3 1,1109 x 104 1 kcal/hr 0,27778 1 1,1622 1,1622 x 10-3 3,9657 1,5586x 10-3 3086,0 1 W (SI) 0,23901 0,86042 1 1,0 x 10-3 3,4121 1,3410 x 10-3 2 655,2 1kw 239,01 860,42 1000 1 3 412,1 1,3410 2,6552 x 106 1 Btu/hr 7,0046 x 10-2 0,25216 0,29307 2,9307x 10-4 1 3,9301 x10-4 778,17 1hp 178,23 641,62 745,70 0,74570 2544,4 1 1,98 x 106 1 pie-lbf /hr 9,0013 x 10-5 3,24 x 10-4 3,7662 x 10-4 3,7662 x 10-7 1,2851 x10-3 5,0505 x 10-7 1 IV. EQUIVALENCIAS DE UNIDADES ELECTROMAGNETICAS ESU E INTERNACIONALES Capacitancia : 1 staffaras = 1,1127 x 10-12 F Carga eléctrica : 1 statcoulomb = 3,3356 x 10-10 C Corriente : 1statampere = 3,3356 x 10-10 A Flujo magnético : 1maxwell = 1,0000 x 10-8 Wb Inducción magnética : 1 gauss = 1,0000 x 10-4 Wb/m2 Inductancia : 1 stathenry = 8,9876 x 1011 H Intensidad de campo eléctrico : 1 statvolt/cm = 2,9979 x 10-4 Intensidad de campo magnético : 1 oersted = 7,9577 x 101 A-vuelta/m Potencial : 1 statvolt = 2,9979 x 102 V Resistencia : 1 statohm = 8,9876 x 1011 ½ V. CONSTANTES FISICAS Nota: mol significa g mol. 1. ACELERACION DE GRAVEDAD STANDARD (Latitud 45º, nivel del mar). g = 9,80665 m/s2 980,665 cm/s2 32,1740 pie/s2 2. CARGA DEL ELECTRON e = 1,60219 x 10-19 C 3. CONSTANTE DE BOLTZMAN k = 1,380621 x 10-23 J/K 4. CONSTANTE DE EINSTEIN Y = 8,987554 x 10-16 J/kg 5. CONSTANTE DE FARADAY F = 9,648667 X 104 C/mol GIBA. Grupo de Ingeniería y Biotecnología Ambiental • Centro de Ciencias Ambientales EULA-Chile, Universidad de Concepción 13 ELEMENTO SIMBOLO NUMERO ATOMICO PESO ATOMICO Germanio Ge 32 72,59 Hafnio Hf 72 178,49 Helio He 2 4,00260 Hidrógeno H 1 1,0080 Holmio Ho 67 164,9303 Indio In 49 114,82 Iridio Ir 77 192,2 Kriptón Kr 36 83,80 Lantano La 57 138,9055 Laurencio Lw 103 Litio Li 3 6,941 Lutecio Lu 71 174,97 Magnesio Mg 12 24,305 Manganeso Mn 25 54,9380 Mendelevio Md 101 Mercurio Hg 80 200,59 Molibdeno Mo 42 95,94 Neodimio Nd 60 144,24 Neón Ne 10 20,179 Neptunio Np 93 237,0482 Níquel Ni 28 58,71 Niobio Nb 41 92,9064 Nitrógeno N 7 14,0067 Nobelio No 102 Oro Au 79 196,9665 Osmio Os 76 190,2 Oxígeno O 8 15,9994 Paladio Pd 46 106,4 Plata Ag 47 107,868 Platino Pt 78 195,09 Plomo Pb 82 207,2 Plutonio Pu 94 Polonio Po 84 Potasio K 19 39,102 Praseodimio Pr 59 140,9077 Prometio Pm 61 Protactinio Pa 91 231,0359 Radio Ra 88 226,0254 Radón Rn 86 Renio Re 75 186,2 Rodio Rh 45 102,9055 SISTEMAS DE UNIDADES INTERNACIONALES FACTORES DE CONVERSION CONSTANTES FISICAS 14 ELEMENTO SIMBOLO NUMERO ATOMICO PESO ATOMICO Rubidio Rb 37 85,4678 Rutenio Ru 44 101,07 Samario Sm 62 150,4 Selenio Se 34 78,96 Silicio Si 14 28,086 Sodio Na 11 22,9898 Talio Tl 81 204,37 Tantalio Ta 73 180,94 Tecnecio Tc 43 98,9062 Telurio Te 52 127,60 Terbio Tb 65 158,9254 Titanio Ti 22 47,90 Torio Th 90 232,0381 Tulio Tm 69 168,9342 Tungsteno W 74 183,85 Uranio U 92 238,029 Vanadio V 23 50,9414 Xenón Xe 54 131,30 Yodo l 53 126,9045 Yterbio Yb 70 173,04 Ytrio Y 39 88,9059 Zinc Zn 30 65,37 Zirconio Zr 40 91,22 Fuente: Selected Values of Properties of Hydrocarbons and Telated Compounds. American Petroleum Institute, Research Project 44, Texas A & M University, College Station, Texas, June 30, 1972. GIBA. Grupo de Ingeniería y Biotecnología Ambiental • Centro de Ciencias Ambientales EULA-Chile, Universidad de Concepción 15 VII. NOMENCLATURA RECOMENDADA EN TERMODINAMICA Actividad a Calor Q Calor latente λ Capacidad calorífica C Coeficiente de actividad γ Coeficiente de Compresibilidad isotérmica κΤ Coeficiente de Compresibilidad adiabática κΤ Coeficiente de dilatación Isobárico α Coeficiente de dilatación Isométrico β Coeficiente de fugacidad, substancia pura ν Coeficiente de fugacidad, Componente en solución Ø Coeficiente politrópico n Constante universal de los gases R Densidad Energía E Energía interna U Energía libre de Gibbs G Energía libre de Helmholz A Entalpía H Entropía S Factor de compresibilidad Z Fracción molar o en peso, Gases y Fracción molar o en peso, líquidos x Fuerza F Fuerza electromotriz Fugacidad, componente en solución f Fugacidad substancia Pura f Masa m Número de moles n Potencia P Potencial químico µ Presión Razón de capacidades caloríficas k Temperatura absoluta T Temperatura, Celsius o Fahrenheit t Trabajo W Volumen V ρ ρ