Page 20 - Fundamentos de Física

Medir una magnitud es, por consiguiente, determinar cuántas veces está contenida la unidad de comparación que se elige en dicha magnitud. Podemos dividir esas uni- dades de comparación en dos grandes conjuntos: unidades convencionales y unidades no convencionales.
• Unidadesconvencionales.Sonlasquetienenunpatróndemedidaynocambian en el tiempo ni en el espacio; por ejemplo, el centímetro (cm), el kilogramo (kg), el segundo (s), etcétera.
• Unidades no convencionales. Son las que dependen de las circunstancias y pueden cambiar según el observador; por ejemplo, cuarta, cuadra, cucharada.
Sistema Internacional
Surgido durante el periodo de la Revolución Francesa, el Sistema Internacional (SI) de Unidades tuvo como propósito estandarizar en el mundo las unidades de medición de diversas magnitudes.
Si bien en los países anglosajones aún se emplea otro sistema de medidas, co- nocido como Sistema Imperial, el SI lentamente lo está desplazando porque resulta más práctico, ya que al ser un sistema decimal permite expresar las magnitudes en potencias de 10.
En el SI, las unidades no necesitan otras para definirse; las que pueden deter- minarse por comparación directa con el patrón de medida se denominan unidades fundamentales, son siete y se presentan en el tabla 2.
Cada unidad fundamental se determinó con base en patrones de medida y constantes físicas inalterables de la siguiente manera:
• Kilogramo (kg). En la primera definición de kilogramo, este fue considerado como la masa de un litro de agua destilada a la temperatura de 4 °C. En 1889 se definió el kilogramo patrón como la masa de un cilindro de una aleación de platino e iridio.
• Segundo (s). Su primera definición fue: el segundo es la 1/86 400 parte del día solar medio. Con el aumento en la precisión de medidas de tiempo se detectó que la Tierra gira cada vez más despacio, y en consecuencia se optó por definir el segundo en función de constantes atómicas. Desde 1967 se define como “la duración de 9 192 631 770 periodos de la radiación correspondiente a la transi- ción entre los dos niveles hiperfinos del estado natural del átomo de cesio-133”.
• Metro (m). En 1889 se definió el metro patrón como la distancia entre dos líneas marcadas sobre una barra de aleación de platino-iridio. El interés por establecer una definición más precisa e invariable llevo, en 1960, a definir al metro como 1 650 763.73 veces la longitud de onda de la radiación rojo-naranja
patrón de
medida elemento cuya magnitud ya se conoce y es un estándar de comparación.
Tabla 2 Las siete unidades fundamentales del SI
Masa
Longitud
Intensidad luminosa Cantidad de sustancia
kilogramo (kg)
segundo (s)
metro (m)
kelvin (K)
candela (Cd)
ampere (A)
mol (Mol)
SISTEMAS DE UNIDADES
11
Magnitud
􏰀iteral de la magnitud
Unidad 􏰁y su símbolo􏰂 en 􏰃ue se e􏰄presa
Temperatura
m
Tiempo
t
l
T
Intensidad de corriente eléctrica
I
Iv
M