Objetivos de aprendizaje
Al finalizar esta sección, vas a poder:
- Identificar las 7 unidades base del SI.
- Aplicar prefijos métricos para convertir entre múltiplos y submúltiplos.
- Expresar y operar números en notación científica.
- Usar correctamente la calculadora con notación científica.
El Sistema Internacional de Unidades (SI)
Una unidad es una medida específicamente definida. Las unidades describen el tipo de magnitud y la cantidad base.
Toda medición es un número multiplicado por su unidad. La expresión “75 m” significa “75 veces la distancia de 1 metro”. El número y la unidad son ambos necesarios — decir “12” cuando se quiere decir “12 g” sería tan absurdo como decir “12” cuando se quiere decir “12 × 3”.
El SI (sistema métrico) se basa en cantidades naturales y potencias de 10. Tiene 7 unidades base:
| Unidad | Símbolo | Magnitud |
|---|---|---|
| metro | m | longitud |
| kilogramo | kg | masa |
| segundo | s | tiempo |
| kelvin | K | temperatura |
| mol | mol | cantidad de sustancia |
| ampere | A | corriente eléctrica |
| candela | cd | intensidad luminosa |
Todas las demás unidades del SI son combinaciones de estas siete. Por ejemplo:
- Velocidad: $\text{m/s}$ (longitud / tiempo)
- Fuerza: $\text{N} = \text{kg} \cdot \text{m/s}^2$ (masa × aceleración)
- Energía: $\text{J} = \text{kg} \cdot \text{m}^2/\text{s}^2$
Sistema MKS vs. cgs
En este curso usamos exclusivamente el sistema MKS (metro-kilogramo-segundo). Antes de aplicar cualquier fórmula, hay que asegurarse de que todas las magnitudes estén en unidades MKS.
Prefijos métricos
Los prefijos indican multiplicar la unidad por una potencia de 10:
| Prefijo | Símbolo | Factor |
|---|---|---|
| giga | G | $10^9$ |
| mega | M | $10^6$ |
| kilo | k | $10^3$ |
| hecto | h | $10^2$ |
| deca | da | $10^1$ |
| — | — | $10^0 = 1$ |
| deci | d | $10^{-1}$ |
| centi | c | $10^{-2}$ |
| mili | m | $10^{-3}$ |
| micro | μ | $10^{-6}$ |
| nano | n | $10^{-9}$ |
| pico | p | $10^{-12}$ |
📷 Imagen: tabla completa de prefijos del SI — Bigler pág. 119 (capturar de PDF)
Conversiones entre prefijos
Para convertir, movés el punto decimal:
- Si el prefijo aumenta (unidad más grande), el número disminuye → movés el decimal a la izquierda.
- Si el prefijo disminuye (unidad más pequeña), el número aumenta → movés el decimal a la derecha.
Ejemplo: $2{,}5\ \text{m} = ?\ \text{cm}$
El metro ($10^0$) al centímetro ($10^{-2}$): el prefijo disminuye en $10^2$, entonces el número aumenta × 100:
$$2{,}5\ \text{m} = 250\ \text{cm}$$Reglas de formato del SI
- Siempre hay un espacio entre el número y la unidad: $75\ \text{m}$, no $75\text{m}$.
- Los símbolos de unidades no llevan punto (excepto al final de oración).
- Los símbolos derivados de nombres propios van en mayúscula: $\text{N}$ (Newton), $\text{Pa}$ (Pascal).
- No se usa plural en los símbolos: $25\ \text{kg}$, no $25\ \text{kgs}$.
- Los prefijos son parte del símbolo y van pegados: $\text{km}$, no $\text{k m}$.
Notación científica
La notación científica escribe un número como un valor entre 1 y 10, multiplicado por una potencia de 10:
$$a \times 10^n \quad \text{donde} \quad 1 \leq a < 10$$Ejemplos:
| Número | Notación científica |
|---|---|
| $1\ 000$ | $1 \times 10^3$ |
| $0{,}000\ 075$ | $7{,}5 \times 10^{-5}$ |
| $602\ 000\ 000\ 000\ 000\ 000\ 000\ 000$ | $6{,}02 \times 10^{23}$ |
Regla del decimal:
- Exponente positivo → decimal se mueve a la derecha → número más grande.
- Exponente negativo → decimal se mueve a la izquierda → número más pequeño.
Operaciones con notación científica
Suma y resta
Igualá los exponentes primero, luego operá los significandos:
$$(3{,}50 \times 10^{-6}) + (2{,}7 \times 10^{-7}) = (3{,}50 \times 10^{-6}) + (0{,}27 \times 10^{-6}) = 3{,}77 \times 10^{-6}$$Multiplicación y división
Operá los significandos y sumá/restá los exponentes:
$$\frac{6{,}2 \times 10^8}{3{,}1 \times 10^{10}} = \frac{6{,}2}{3{,}1} \times 10^{8-10} = 2{,}0 \times 10^{-2}$$Potencias
Elevá el significando al exponente y multiplicá el exponente de la potencia de 10:
$$(3{,}00 \times 10^8)^2 = (3{,}00)^2 \times 10^{8 \times 2} = 9{,}00 \times 10^{16}$$Notación científica en la calculadora
Las calculadoras científicas tienen un botón específico para notación científica: EE, EXP o ×10ˣ.
| Lo que tipeás | Lo que muestra | Lo que escribís |
|---|---|---|
6.6 EE -34 |
6.6E-34 |
$6{,}6 \times 10^{-34}$ |
1.52 EE 12 |
1.52E12 |
$1{,}52 \times 10^{12}$ |
Importante: siempre usá el botón EE (no escribas
× 10 ^). Si no lo usás, podrías obtener errores de orden de operaciones (PEMDAS). Y siempre poné paréntesis alrededor del denominador en fracciones.
Ejercicios
- Convertí: $68\ \text{kJ} =$ ______ J
- Convertí: $325\ \text{ms} =$ ______ s
- Expresá en notación científica: $387\ 000\ 000$
- Expresá como número: $1{,}06 \times 10^{-7}$
- Calculá: $(2{,}8 \times 10^6)(1{,}4 \times 10^{-2})$
Adaptado de Jeff Bigler — Physics 1: Mechanics in Plain English, licencia CC BY-NC-SA 4.0. Traducción y adaptación: Prof. Ing. Luciano Lamaita, 2026.