Magnitud es un término derivado del vocablo latino magnitūdo, que puede traducirse como “grandeza”. Por el término magnitud, en general, debemos entender simplemente la medida de algo.
Definición y Alcance de la Magnitud
En el ámbito de la física, la magnitud es una propiedad que puede medirse. A través del Vocabulario Internacional de Metrología, la Oficina Internacional de Pesas y Medidas establece que la magnitud es un atributo de una sustancia, un cuerpo o un fenómeno que podemos distinguir de forma cualitativa y determinar de forma cuantitativa. En el terreno de la matemática, en tanto, una magnitud es una medida que se le asigna a un objeto que forma parte de un conjunto. Así, las magnitudes son materia de estudio de la física.
Como hemos visto, toda magnitud se expresa necesariamente como un conjunto de unidades matemáticas enmarcadas en un sistema lógico.
El Proceso de Medición y sus Unidades
Para medir una magnitud física es necesario usar un patrón en el cual ésta se encuentre bien definida para luego tomar esta cantidad como unidad. Cada sistema de unidades y mediciones disponible propone su propio patrón en base al cual llevar a cabo sus mediciones: el Sistema Internacional (SI), por ejemplo, propone como dijimos antes el metro como unidad de medición de la longitud.
La longitud, la altura, la profundidad, por ejemplo, son dimensiones expresables en unidades de medida como el metro, el kilómetro o el centímetro. Algunas de ellas son unidades convencionales, arbitrarias, como el metro, el kilogramo o el segundo, mientras que otras se entienden necesariamente a partir de combinaciones de unidades convencionales, tales como el Newton (kg. m /s2) o el Julio (kg.
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El instrumento con el cual se realiza la medición de una magnitud física varía según el caso. Tomemos el caso de un automóvil: a través de diferentes componentes internos, se pueden conocer valores de sus diversas magnitudes físicas tales como la temperatura del motor y la cantidad de combustible.
Clasificación de las Magnitudes
Las magnitudes se pueden clasificar de diversas maneras, lo que facilita su estudio y aplicación en distintos campos.
Magnitudes Básicas y Derivadas
Algunas magnitudes son básicas y otras, derivadas. Las básicas son aquellas unidades convencionales y arbitrarias que sirven como punto de partida para las mediciones, mientras que las derivadas se construyen a partir de combinaciones de estas. Entre los ejemplos más comunes tenemos el peso, la velocidad, la masa, la carga eléctrica, la energía, la aceleración, el tiempo, la densidad y la temperatura son ejemplos de magnitudes físicas.
Magnitudes Escalares y Vectoriales
Según la información que requieran para ser completamente descritas, las magnitudes se dividen en escalares y vectoriales:
- Magnitudes escalares, cuando pueden medirse y expresarse totalmente a través de un número, sin que sea necesario explicar ningún otro sentido, como la dirección. Sus valores pueden ser independientes del observador, dependientes de la posición del objeto, o del movimiento del observador.
- Magnitudes vectoriales, para las cuales no basta un número concreto para medirse, dado que poseen una orientación o un sentido que es necesario expresar a través de un vector: un segmento de recta dotado de dirección.
Magnitudes en el Contexto Matemático
En el ámbito de las matemáticas, también existe una conceptualización específica de magnitud. Para cada magnitud matemática hay una función en la cual se pueden expresar los objetos medibles, a cada uno de los cuales les corresponde un valor numérico.
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A continuación, se presenta una tabla que resume los tipos principales de magnitudes físicas y sus características clave:
| Clasificación | Descripción Clave | Ejemplos |
|---|---|---|
| Escalares | Pueden medirse y expresarse totalmente a través de un número, sin que sea necesario explicar ningún otro sentido, como la dirección. | Masa, energía, tiempo, densidad, temperatura |
| Vectoriales | No basta un número concreto para medirse, dado que poseen una orientación o un sentido que es necesario expresar a través de un vector. | Peso, velocidad, carga eléctrica, aceleración |
| Básicas | Unidades convencionales y arbitrarias, sirven como patrón para las mediciones. | Longitud, masa, tiempo |
| Derivadas | Se entienden a partir de combinaciones de unidades convencionales y básicas. | Newton, Julio |
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