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Sistema de unidades SI, Apuntes de Física

Sistema de unidades apuntes relacionados

Tipo: Apuntes

2019/2020

Subido el 05/06/2020

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SISTEMAS DE UNIDADES
Un sistema de unidades es un conjunto de unidades de medida consistente,
estándar y uniforme. En general definen unas pocas unidades de medida a
partir de las cuales se deriva el resto.
Existen varios sistemas de unidades, los cuales son:
Sistema Cegesimal de Unidades.
Es un sistema de unidades basado en el centímetro, el gramo y el segundo
como unidades de longitud, masa y tiempo respectivamente. Su calificativo es
el acrónimo de estas tres unidades.
El Sistema Cegesimal de Unidades, conocido también como CGS1, es
propuesto en el año 1832 por el matemático y científico alemán Karl Gauss,
en 1873, un comité establecido por la British Association para el Avance de la
Ciencia, recomendó el uso del sistema CGS en dinámica y en electricidad.
Finalmente en 1881, se adoptó en el Congreso Internacional de los Electricistas
realizado en París, Francia. Este sistema se extendió a las mediciones
eléctricas y magnéticas dividiéndose en dos sistemas independientes, uno de
ellos aplicado a las interacciones electrostáticas que recibió el nombre de
CGSE (u.e.e. CGS o cegesimal electrostático), y otro aplicado a las
interacciones electromagnéticas llamado CGSM (u.e.m. CGS o cegesimal
electromagnético).
Unidades básicas y su equivalencia en el SI
Magnitu
dNombre Símbol
oEquivalencia
longitud centímetro cm 10-2 m
masa gramo g 10-3 Kg
tiempo segundo s 1 s
Unidades derivadas y su equivalencia en el SI
Como principales unidades derivadas de este sistema podemos citar las
siguientes:
La unidad de fuerza es la dina (dyn) la cual se define como 1 g·cm/s2.
La unidad de presión es la baria (baria) que se define como la presión
que ejerce la fuerza de una dina sobre una superficie de
un centímetro cuadrado (dyn/cm2). Como la baria es una unidad muy
pequeña se definió un múltiplo llamado bar o megabaria que es igual a
106 barias, y un submúltiplo de ésta llamado milibar (mbar) que equivale
a 103 barias.
La unidad del trabajo es el ergio (erg) que equivale a una dyn·cm.
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SISTEMAS DE UNIDADES

Un sistema de unidades es un conjunto de unidades de medida consistente, estándar y uniforme. En general definen unas pocas unidades de medida a partir de las cuales se deriva el resto. Existen varios sistemas de unidades, los cuales son:

Sistema Cegesimal de Unidades.

Es un sistema de unidades basado en el centímetro, el gramo y el segundo como unidades de longitud, masa y tiempo respectivamente. Su calificativo es el acrónimo de estas tres unidades. El Sistema Cegesimal de Unidades, conocido también como CGS^1 , es propuesto en el año 1832 por el matemático y científico alemán Karl Gauss, en 1873 , un comité establecido por la British Association para el Avance de la Ciencia, recomendó el uso del sistema CGS en dinámica y en electricidad. Finalmente en 1881 , se adoptó en el Congreso Internacional de los Electricistas realizado en París, Francia. Este sistema se extendió a las mediciones eléctricas y magnéticas dividiéndose en dos sistemas independientes, uno de ellos aplicado a las interacciones electrostáticas que recibió el nombre de CGSE (u.e.e. CGS o cegesimal electrostático), y otro aplicado a las interacciones electromagnéticas llamado CGSM (u.e.m. CGS o cegesimal electromagnético). Unidades básicas y su equivalencia en el SI Magnitu d Nombre Símbol o Equivalencia longitud centímetro cm 10 -2^ m masa gramo g 10 -3^ Kg tiempo segundo s 1 s Unidades derivadas y su equivalencia en el SI Como principales unidades derivadas de este sistema podemos citar las siguientes:  La unidad de fuerza es la dina (dyn) la cual se define como 1 g·cm/s^2.  La unidad de presión es la baria (baria) que se define como la presión que ejerce la fuerza de una dina sobre una superficie de un centímetro cuadrado (dyn/cm2). Como la baria es una unidad muy pequeña se definió un múltiplo llamado bar o megabaria que es igual a 106 barias, y un submúltiplo de ésta llamado milibar (mbar) que equivale a 10^3 barias.  La unidad del trabajo es el ergio (erg) que equivale a una dyn·cm.

 La última de las unidades mecánicas notable es la potencia, ésta se mide en erg/s. Magnitu d Nombre Símbol o Equivalencia fuerza dina dyn 10 -5^ N presión baria baria 10 -1^ Pa energía ergio erg 10 -7^ J En nuestros días el sistema CGS ha sido casi totalmente reemplazado por el Sistema Internacional de Unidades. En la práctica aún perdura su utilización en algunos campos científicos y técnicos muy concretos, muchas de las fórmulas del electromagnetismo presentan una forma más sencillas cuando se las expresa en unidades CGS. Sistema Internacional de unidades. Nombre adoptado por la XI Conferencia General de Pesas y Medidas (celebrada en París en 1960 ) para un sistema universal, unificado y coherente de unidades de medida, basado en el sistema mks (metro-kilogramo- segundo). Este sistema se conoce como SI, iniciales de Sistema Internacional. En la Conferencia de 1960 se definieron los patrones para seis unidades básicas o fundamentales y dos unidades suplementarias (radián y estereorradián); en 1971 se añadió una séptima unidad fundamental, el mol. Las dos unidades suplementarias se suprimieron como una clase independiente dentro del Sistema Internacional en la XX Conferencia General de Pesas y Medidas ( 1995 ); estas dos unidades quedaron incorporadas al SI como unidades derivadas sin dimensiones. Las unidades de medida básicas SI son: el metro (m), el kilogramo (kg), el segundo(s), el ampere (A), el Kelvin (K), la candela (cd), y el mole (mol). Prefijos, Símbolos, y Factores en el SI PREFIJO SIMBOLO FACTOR exa E 1018 = 1 000 000 000 000 000 000 peta T 1015 = 1 000 000 000 000 000 tera P 1012 = 1 000 000 000 000 giga G 109 = 1 000 000 000 mega M 106 = 1 000 000 kilo k 103 = 1 000

  1. Los símbolos de las unidades SI se escriben sin punto al final. Si el símbolo aparece al final de la oración, se dejará un espacio entre el símbolo y el punto. (La distancia es de 36 km)
  2. La escritura de los números se hará utilizando cifras arábicas. En el caso de números decimales, la separación de la parte entera del decimal se hará mediante una coma.
  3. La escritura de números decimales de varias cifras, para su más fácil lectura se hará separando la parte entera en grupos de a tres cifras de derecha a izquierda, a partir de la coma, dejando un espacio en blanco. La parte decimal se escribirá también en grupos de tres cifras, de izquierda a derecha a partir de la coma. (26 450 327,693 578 31)Después de cada valor numérico, los símbolos se escriben dejando un espacio entre el número y la primera letra del símbolo. (65 km)
  4. Generalmente en los textos escritos se utilizarán los símbolos de las unidades y no sus nombres completos. En el caso que sea necesario escribir completos los nombres de las unidades SI; estos se escribirán con minúscula al igual que el número. (veinte metros). Solo se escribirá el nombre completo de la unidad cuando se haga referencia a esta.
  5. Cuando un símbolo acompaña a un valor decimal, este se colocará después de todas las cifras.(368,54 dm)
  6. Cuando se indican valores de magnitudes físicas con sus desviaciones límites, al indicar un intervalo o al enumerar varios valores numéricos, el símbolo de la unidad se utilizará de acuerdo al ejemplo siguiente:
    1. 20 mm.25 mm ó (20.25) mm
    2. 80;100 y 150 km
    3. De 18 a 25 Pa
    4. (20 ± 2) °c ó 20 °c ± 2 °c
    5. de 120 hasta 150 kg
    6. 5 m ± 3 mm
  7. En los textos escritos, un símbolo no debe comenzar la oración.
  8. Se permite utilizar símbolos en los títulos de las columnas y en el nombre de los renglones de las tablas. No se admite el uso de prefijos SI solos, sin el acompañamiento de la unidad de medida.
  9. Al escribir números en un texto estos se harán del tamaño de la letra mayúscula.
  10. Al escribir varios números consecutivos, se hará separándolos por punto y coma.

Magnitudes y unidades más usadas No Unidad 1 kilómetro 2 hectómetro 3 decámetro 4 braza 5 cordel 6 pie (cubano) 7 pie (español) 8 pulgada (cubana) 9 pulgada (española) 10 pulgada (internacional) 11 vara(cubana) 12 vara(española) 13 yarda 14 legua 15 chaín (cadena del agrimensor) 16 milla (statute mile) 17 milla náutica internacional

SISTEMA MKS.

Es un sistema de unidades que toma su nombre de las unidades que adopta como básicas: el metro, el kilogramo y el segundo como unidades de longitud, masa y tiempo respectivamente. El Sistema MKS, conocido también como sistema Giorgi 1 , es propuesto en el año 1935 por el ingeniero italiano Giovanni Giorgi en el Congreso Internacional de los Electricistas celebrado en Bruselas, Bélgica. Este sistema sentó las bases para el Sistema Internacional de Unidades, el cual desplazó totalmente al MKS en el año 1960 , durante la Conferencia General de Pesas y Medidas, celebrada en Paris, Francia. Unidades básicas La unidad de longitud del sistema M.K.S.es el metro:

medición. La medida internacional utiliza la misma definición de las unidades que se emplean en el Reino Unido y otros países del Commonwealth. Las medidas de agrimensura utilizan una definición más antigua que se usó antes de que los Estados Unidos adoptaran la medida internacional. 1 Mil = 25,4 μm (micrómetros) 1 Pulgada (in) = 1.000 miles = 2,54 cm 1 Pie (ft) = 12 in = 30,48 cm 1 Yarda (yd) = 3 ft = 36 in = 91,44 cm 1 Rod (rd) = 5,5 yd = 16,5 ft = 198 in = 5,0292 m 1 Cadena (ch) = 4 rd = 22 yd = 66 ft = 792 in = 20,1168 m 1 Furlong (fur) = 10 ch = 40 rd = 220 yd = 660 ft = 7.920 in = 201,168 m 1 Milla (mi) = 8 fur = 80 ch = 320 rd = 1.760 yd = 5.280 ft = 63.360 in = 1.609,344 m = 1,609347 km (agricultura) 1 Legua = 3 mi = 24 fur = 240 ch = 960 rd = 5.280 yd = 15.840 ft = 190.080 in = 4.828,032 m