viernes, 8 de mayo de 2009

SISTEMA INTERNACIONAL DE MEDIDAS

El Sistema SI fue establecido en 1960 por la XI Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM):
"El Sistema Internacional de Unidades, SI, es el sistema coherente de unidades adoptado y recomendado por la CGPM"

En la XIV CGPM en 1971 el sistema SI fue ampliado de nuevo con la adición del mol como unidad básica para la cantidad de sustancia.

Clases de unidades SI

Se distinguen dos clases de unidades SI:
· Las unidades básicas;
· Las unidades derivadas.

Desde el punto de vista científico, la división de las unidades SI en estas dos clases es arbitraria puesto que no es impuesta por la física. A pesar de ello, la Conferencia General tomó en consideración las ventajas que presenta la adopción de un sistema de unidades, único y práctico, para las relaciones internacionales, la enseñanza y la investigación científica y decidió fundar el Sistema Internacional sobre la elección de siete unidades bien definidas que conviene considerar como independientes desde el punto de vista dimensional: el metro, el kilogramo, el segundo, el amperio, el kelvin, el mol y la candela.

Estas unidades SI son llamadas unidades básicas.

La segunda clase de unidades SI es la de las unidades derivadas. Son las que están formadas combinando las unidades básicas según relaciones algebraicas que enlazan las magnitudes correspondientes. Los nombres y los símbolos de esas unidades están expresados con la ayuda de nombres y símbolos de las unidades básicas. Algunos de ellos pueden ser sustituidos por nombres y símbolos especiales que pueden ser utilizados para expresar los nombres y símbolos de otras unidades derivadas.

Las unidades SI de estas dos clases forman un conjunto coherente de unidades, con el sentido dado a la palabra coherente por los especialistas, es decir un sistema de unidades ligadas entre sí por reglas de multiplicación y división sin otro factor numérico más que el 1. Siguiendo la recomendación 1 (1969; PV, 37, 30-31 y Metrología, 1970, 6, 66) del Comité Internacional, las unidades de este conjunto coherente son designadas bajo elnombre de unidades SI.

Es importante subrayar que cada magnitud física solo tiene una unidad SI, aunque esta puede ser expresada bajo diferentes formas. Lo contrario, sin embargo, no es cierto; una misma unidad SI en algunos casos puede emplearse para expresar valores de magnitudes diferentes.

Los prefijos SI

La Conferencia General adoptó una serie de prefijos para la formación de los múltiplos y submúltiplos decimales de las unidades SI. Siguiendo la Recomendación 1 (1969) del Comité Internacional, anteriormente mencionado, el conjunto de estos prefijos está designado bajo el nombre de prefijos SI.

Las unidades SI, es decir las unidades básicas y las unidades derivadas del SI, forman un conjunto coherente, el conjunto de unidades SI. Los múltiplos y los submúltiplos de las unidades SI que están formados mediante prefijos SI deben ser designados por sus nombres completos, múltiplos y submúltiplos decimales de las unidades SI. Estos múltiplos y submúltiplos decimales de las unidades SI no son coherentes con las unidades SI propiamente dichas.

Como excepción a la regla, los múltiplos y submúltiplos del kilogramo están formados ligando nombres de prefijos al nombre de la unidad "gramo" y símbolos de prefijos al símbolo de unidad "g".

Legislación sobre las unidades

Los estados establecen, por vía legislativa, las reglas concernientes a la utilización de unidades en el ámbito nacional, bien de un modo general, bien únicamente en ciertos campos como el comercio, la salud, la seguridad pública o la enseñanza. En la mayoría de los países, estas legislaciones están basadas en el empleo del sistema internacional de unidades.

La Organización internacional de metrología legal (OIML), creada en 1955, se ocupa de la armonización internacional de esas legislaciones.


1.1 Unidades SI

1.1.1 Unidades SI básicas, definiciones:

Las definiciones oficiales de todas las unidades básicas SI son aprobadas por la Conferencia General. La primera de estas definiciones fue aprobada en 1889 y la más reciente en 1983. Estas definiciones son modificadas de vez en cuando para continuar la evolución de las técnicas de medida a fin de permitir una realización más exacta de las unidades básicas.

Unidad de longitud (metro)

La definición del metro basada en el prototipo internacional de platino iridio, en vigor desde 1889, había sido sustituida en la 11ª CGPM (1960) por una definición basada en una longitud de onda de una radiación del criptón 86, con el fin de mejorar la exactitud de la realización del metro. La 17ª CGPM (1983, Resolución 1; CR, 97 y Metrología, 1984,20, 25) ha sustituido en 1983 esta última definición por la siguiente:

El metro es la longitud del trayecto recorrido por la luz en el vacío durante un espacio de tiempo de 1/299 792 458 de segundo.

Esta definición tiene por efecto fijar la velocidad de la luz exactamente en 299 792 458m . s-1. El antiguo prototipo internacional del metro, que fue confirmado por la 1ª CGPMen 1889 (CR, 34-38), sigue conservado en el BIPM en las condiciones fijada en 1889.

Unidad de masa (kilogramo)

El prototipo internacional del kilogramo de platino iridio está conservado en el Bureau Internacional en las condiciones fijadas por la 1ª CGPM 1889 (CR, 34-38) cuando sancionó este prototipo y declaró:

Este prototipo será considerado desde ahora como unidad de masa.

La 3ª CGPM (1901; CR, 70), en una declaración tendente a eliminar la ambigüedad que existía en el uso normal del significado del término "peso", confirma que:

El kilogramo es la unidad de masa; igual a la masa del prototipo internacional del kilogramo.

Unidad de tiempo (segundo)

El segundo, unidad de tiempo, fue definido en origen como la fracción 1/86 400 del día solar medio. La definición exacta del "día solar medio" competía a los astrónomos. Sin embargo, sus trabajos han demostrado que el día solar medio no presenta las garantías requeridas de exactitud, debido a irregularidades de la rotación de la tierra. Para proporcionar más precisión a la unidad de tiempo, la 11ª CGPM (1960; CR, 86) establece una definición, otorgada por la Unión Astronómica Internacional que estaba fundada sobre el año tropical. De todas formas, las investigaciones experimentales ya habían demostrado que un patrón atómico de intervalo de tiempo, basado en la transición entre dos niveles de energía de un átomo o de una molécula, podía ser realizado y reproducido con una exactitud mucho mas elevada. Considerando que una definición de alta precisión de la unidad de tiempo del Sistema Internacional era indispensable, la 13ª CGPM (1967-1968, Resolución 1; CR, 103 y Metrología, 1968, 4, 43) sustituyó la definición del segundo por la siguiente:

El segundo es la duración de 9 192 631 770 periodos de la radiación correspondiente a la transición entre dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo decesio 133.

Durante su sesión de 1997, el Comité Internacional confirmó que:

Esta definición se refiere a un átomo de cesio en reposo, a una temperatura de 0 K.
Tomado de:
http://www.cem.es/cem/es_ES/metrologia/sistemaunidades_basicas.jsp?op=sistemaunidades_basicas

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