Unidades de Medida
Se re-definen la definición de las unidades fundamentales del S.I
La definición de los patrones fundamentales de medida se establece ahora en función sólo de constantes físicas, y no de artefactos o elementos materiales que pueden variar con el tiempo. A continuación comparto un póster realizado por Instituto Nacional de Tecnología Industrial, INTI. Para imprimir, divulgar entre la comunidad.
A continuación comparto la revista del INTI la cual está dedica a las unidades de medida, con excelente material y que puede ser muy útil en nuestras clases de física.
¿Qué es medir?
Quizás desde que apareció la figura del hombre este ha medido y contado, por lo tanto son dos actividades inherentes en ser humano. Podemos pensar que en la antigüedad, por los pobres sistemas de comunicación cada región, reino, país, comenzó adoptar sus propias formas para medir distintas variables, sin embargo esto producía una complicación la cual era:
- tener que transformar de un sistema a otro para encontrar la equivalencia
- Una cantidad extremadamente elevadas de formas y unidades de medida como reinos hubieran
- La capacidad de concientización de la unidad de medida, por ejemplo todos sabemos cuanto es 1 metro, si decimos "muévete un metro a la derecha" todos sabremos en cierta forma cuanto es 1 metro, en general tenemos puntos de referencia para la unidad. Ahora si decimos "muévete una vara a la derecha", estamos en complicaciones, porque no sabemos que es una vara.
Una vara es una unidad antigua de España para medir longitudes, tomaba como referencia el pie de las personas, la más utilizada fue la vara de Burgos la que equivale a 0,835905 metros
"Históricamente la metrología ha pasado por diferentes etapas; inicialmente su máxima preocupación y el objeto de su estudio fue el análisis de los sistemas de pesas y medidas antiguos. Sin embargo, desde mediados del siglo XVI el interés por la determinación de la medida del globo terrestre y los trabajos correspondientes pusieron de manifiesto la necesidad de un sistema de pesos y medidas universal, proceso que se vio agudizado durante la revolución industrial y culminó con la creación de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas y la construcción de patrones para el metro y el kilogramo el 20 de mayo de 1875, como unidades básicas del que, se llamó entonces, Sistema métrico decimal.1 La Oficina define que su cometido es "asegurar en todo el Mundo la uniformidad de las mediciones y su trazabilidad al Sistema Internacional de Unidades" (Extraído de Wikipedia)
Sistema Internacional
El Sistema Internacional se instauró en 1960, a partir de la Conferencia General de Pesos y Medidas, durante la cual inicialmente se reconocieron seis unidades físicas básicas. En 1971 se añadió la séptima unidad básica: el mol.
Una de las características trascendentales, que constituye la gran ventaja del Sistema Internacional, es que sus unidades se basan en fenómenos físicos fundamentales. Excepción única es la unidad de la magnitud masa, el kilogramo, definida como «la masa del prototipo internacional del kilogramo», un cilindro de platino e iridio almacenado en una caja fuerte de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas.
El Sistema Internacional de Unidades es la forma actual del sistema métrico decimal y establece las unidades que deben ser utilizadas internacionalmente. Fue creado por el Comité Internacional de Pesos y Medidas con sede en Francia. En él se establecen 7 magnitudes fundamentales, con los patrones para medirlas:
|
Magnitud física |
Patrón | Simbología |
| Longitud | Metro | m |
| Masa | Kilógramos | Kg |
| Tiempo | Segundo | s |
| Intensidad de corriente | Ampere | A |
| Intensidad luminosa | Candela | Cd |
| Temperatura | Kelvin | K |
| Cantidad de materia | Mol | mol |
Definición de patrones
Metro: Un metro es la distancia que recorre la luz en el vacío durante un intervalo de 1/299 792 458 = 3,333 x 10-9 segundos
Kilogramo: Se define como la masa que tiene el prototipo internacional, compuesto de una aleación de platino e iridio, que se guarda en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM) en Sèvres, cerca de París (Francia)..
Segundo: Un segundo es la duración de 9 192 631 770 oscilaciones de la radiación emitida en la transición entre los dos niveles híperfinos del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio (133Cs), a una temperatura de 0 K.
Mol: Se define como un mol a la cantidad de esa sustancia que contiene tantas entidades elementales del tipo considerado, como átomos hay en 12 gramos de carbono-12. Esta definición no aclara a qué se refiere cantidad de sustancia y su interpretación es motivo de debates.
1 mol = 6,02 x 10²³ unidades elementales
Prefijos Griegos
Es una forma resumida de escribir grandes números. Cada prefijo está asociado a una potencia de 10 como muestra la figura.
Es muy importante respetar las Mayúsculas y minúsculas, pues tienen valores distintos.
Nota: La imagen de la izquierda tiene un pequeño error, el prefijo kilo aparece con minúscula y no con Mayúscula como corresponde.