Clase de unidades de medida
Las unidades métricas son unidades basadas en el metro, el gramo o el segundo y sus múltiplos o submúltiplos decimales (potencias de diez). Según Schadow y McDonald, [1] las unidades métricas, en general, son aquellas unidades "definidas 'en el espíritu' del sistema métrico, que surgió a fines del siglo XVIII en Francia y fue rápidamente adoptado por científicos e ingenieros. Las unidades métricas se basan en general en fenómenos naturales reproducibles y, por lo general, no forman parte de un sistema de unidades comparables con magnitudes diferentes, especialmente si las proporciones de estas unidades no son potencias de 10. En cambio, las unidades métricas usan prefijos multiplicadores que magnifican o disminuyen el valor de la unidad en potencias de diez". Los ejemplos más utilizados son las unidades del Sistema Internacional de Unidades (SI). Por extensión, incluyen unidades de electromagnetismo de los sistemas de unidades CGS y SI, y otras unidades para las que el uso de prefijos SI se ha convertido en la norma. Otros sistemas de unidades que usan unidades métricas incluyen:
Unidades del SI
El primer grupo de unidades métricas son las que actualmente se definen como unidades dentro del Sistema Internacional de Unidades (SI). En su interpretación más restrictiva, esto es lo que puede querer decirse cuando se utiliza el término unidad métrica .
La unidad uno (1) es la unidad de una magnitud de dimensión uno . Es el elemento neutro de cualquier sistema de unidades. [2]
Además de la unidad uno, el SI define 7 unidades base y símbolos asociados:
El SI también define 22 unidades derivadas y símbolos asociados:
- El hercio (Hz) es igual a un segundo recíproco (1 s −1 ).
- El radián (rad) es igual a uno (1 ).
- El estereorradián (sr) es igual a uno (1 ).
- El newton (N) es igual a un kilogramo-metro por segundo al cuadrado (1 kg⋅m⋅s −2 ).
- El pascal (Pa) es igual a un newton por metro cuadrado (1 N⋅m −2 ).
- El julio (J) es igual a un newton-metro (1 N⋅m ).
- El vatio (W) es igual a un julio por segundo (1 J⋅s −1 ).
- El culombio (C) es igual a un amperio segundo (1 A⋅s ).
- El voltio (V) es igual a un julio por culombio (1J⋅C −1 ).
- El weber (Wb) es igual a un voltio-segundo (1 V⋅s ).
- El tesla (T) equivale a un weber por metro cuadrado (1Wb⋅m −2 ).
- El faradio (F) es igual a un culombio por voltio (1 C⋅V −1 ).
- El ohmio (Ω) es igual a un voltio por amperio (1 V⋅A −1 ).
- El siemens (S) es igual a un amperio por voltio (1 A⋅V −1 ).
- El henry (H) es igual a un weber por amperio (1Wb⋅A −1 ).
- El grado Celsius (°C) es igual a un kelvin (1K ).
- El lumen (lm) es igual a una candela-estereorradián (1cd⋅sr ).
- El lux (lx) es igual a un lumen por metro cuadrado (1lm⋅m −2 ).
- El becquerel (Bq) es igual a un segundo recíproco (1 s −1 ).
- El gray (Gy) es igual a un julio por kilogramo ((1 J⋅kg −1 ).
- El sievert (Sv) es igual a un julio por kilogramo ((1 J⋅kg −1 ).
- El katal (kat) es igual a un mol por segundo (1 mol⋅s −1 ).
Además, hay veinticuatro prefijos métricos que se pueden combinar con cualquiera de estas unidades, excepto una (1) y el kilogramo (kg), para formar otras unidades del SI. Para la masa, los mismos prefijos se aplican al gramo (g) en lugar del kilogramo.
Unidades métricas no pertenecientes al SI
Existen varios sistemas métricos, la mayoría de los cuales han quedado en desuso o todavía se utilizan solo en disciplinas específicas. Los sistemas se enumeran con las unidades asociadas a ellos.
CGS
El sistema de unidades centímetro-gramo-segundo (CGS) se basa en tres unidades básicas: centímetro, gramo y segundo. Sus subsistemas ( CGS-ESU , CGS-EMU y CGS-Gaussiano ) tienen diferentes ecuaciones definitorias para sus sistemas de magnitudes para definir magnitudes electromagnéticas y, por lo tanto, las unidades asociadas, y las unidades CGS-Gaussianas se seleccionan de cada uno de los otros dos subsistemas.
La correspondencia entre el CGS y el SI de las unidades electromagnéticas tal como se da era exacta antes de la revisión de 2019 del SI , hasta la cual la constante magnética μ 0 se definió como4π × 10 −7 N⋅A −2 . A partir de la redefinición, μ 0 tiene un valor conocido de forma inexacta cuando se expresa en unidades del SI, y la exactitud de la correspondencia de la unidad electromagnética dada aquí se ve afectada en consecuencia.
Unidades no electromagnéticas CGS
Unidades electromagnéticas CGS-ESU
- El statwatt (statW) es una unidad de potencia igual a1 statV⋅statA , que es igual a100 nW . [6]
- El estatculombio (statC) o franklin (Fr) es una unidad de carga eléctrica igual a1 dyn 1/2 ⋅cm , correspondiente a ~333,564 pc .
- El estatamperio (statA) es una unidad de corriente eléctrica igual a1 statC/s , correspondiente a ~333,564 pA .
- El estatvoltio (statV) es una unidad de diferencia de potencial eléctrico igual a1 erg/statC , correspondiente a299.792 458 V .
- El estatoohmio es una unidad de resistencia eléctrica igual a1 statV/statA , correspondiente a ~898,755 1787 GΩ .
- El statsiemens o statmho es una unidad de conductancia eléctrica igual a1 statA/statV , correspondiente a ~1.112 646 pS . [6]
- El estathenrio es una unidad de inductancia eléctrica igual a1 statV·s/statA , correspondiente a ~898.755 1787 GH . [7] [6] [a]
- El statfaradio (statF) es una unidad de capacitancia eléctrica igual a1 statC/statV , correspondiente a ~1,112 646 pF . [6]
- El statdaraf (statD) es una unidad de elastancia eléctrica igual a 1/statF. [6]
- El statweber es una unidad de flujo magnético , correspondiente a299.792 458 Wb . [7] [6]
- El stattesla es una unidad de densidad de flujo magnético igual a1 statWb⋅cm −2 , correspondiente a2.997 924 58 toneladas métricas . [7]
Unidades electromagnéticas CGS-EMU
- El abwatt (abW) es una unidad de potencia igual a1 abV⋅abA , que es igual a100 nW . [6]
- El abculombio (abC) es una unidad de carga eléctrica igual a1 abA⋅s , correspondiente a10 C .
- El abamperio (abA) o biot (Bi) es una unidad de corriente eléctrica , correspondiente a10 A .
- El abvoltio (abV) es una unidad de diferencia de potencial eléctrico , correspondiente a10nV .
- El abohm (abΩ) es una unidad de resistencia eléctrica , correspondiente a1nOhm .
- El abmho es una unidad de conductancia eléctrica , correspondiente a1GS .
- El abhenrio es una unidad de inductancia eléctrica , correspondiente a1nH .
- El abfaradio (abF) es una unidad de capacitancia eléctrica , correspondiente a1 GF .
- El gilbert (Gb) es una unidad de fuerza magnetomotriz igual a un biot-vuelta, correspondiente a (10/4π) A =0,795 7747 ... Un .
- El oersted (Oe) es una unidad de intensidad de campo magnético igual a1 dyn 1/2 ⋅cm −1 , correspondiente a (1000/4π) A/m =79.577 47 ... A/m .
- El maxwell (Mx) es una unidad de flujo magnético , correspondiente a10 nWb . [4]
- El gauss (G) es una unidad de densidad de flujo magnético , correspondiente a100 μT . [4]
CGS-Unidades electromagnéticas gaussianas
MTS
- La tonelada (t) es una unidad de masa igual a1mg .
- La sthène (sn) es una unidad de fuerza igual a1kN .
- La pièze (pz) es una unidad de presión igual aPresión de aire: 10 bar .
Asociación de Maestros de la Industria Metalúrgica
Unidades MKpS
Otras unidades métricas
Longitud
- El fermi es una unidad de distancia utilizada en física nuclear igual a1 fm . [9]
- El angstrom (símbolo Å) es una unidad de distancia utilizada en química y física atómica igual a22 horas .
- El micrón (μ) es una unidad de distancia igual a un micrómetro ((1 μm ).
- El módulo básico (M) es una unidad de distancia igual a cien milímetros ((100 mm ).
- El miriámetro (mym) es una unidad de distancia equivalente a diez kilómetros (10 kilómetros ).
- El hebdómetro es una unidad de distancia equivalente a diez megámetros (10mm ).
- La espiga (S) es una unidad de distancia igual a un terametro (1 Tm ).
Área
- El cobertizo es una unidad de área utilizada en física nuclear igual a 10 −24 graneros (100 rm 2 = 10 −52 m 2 ).
- La letrina es una unidad de área utilizada en física nuclear igual a 10 −6 barns (100 am 2 = 10 −34 m 2 ).
- El granero (b) es una unidad de área utilizada en física nuclear igual a cien femtómetros cuadrados (100 fm 2 = 10 −28 m 2 ).
- El área (a) es una unidad de área igual a100m2 .
- El decará (daa) es una unidad de área igual a1000m2 .
- La hectárea (ha) es una unidad de área igual a10 000 m2 (0,01 km2 ) .
Volumen
- La lambda (λ) es una unidad de volumen igual a un milímetro cúbico (1 mm 3 ).
- El litro (símbolo l o L) es una unidad de volumen igual a un decímetro cúbico (1 dm 3 ).
- El estéreo (st) es una unidad de volumen igual a1m3 .
Longitud recíproca
Tiempo
Tiempo recíproco
Tiempo recíproco al cuadrado
Velocidad
- El benz es una unidad de velocidad igual a un metro por segundo (1 m/s).
Aceleración
- El leo es una unidad de aceleración igual a10 m⋅s −2 . [10]
Caudal
- El sverdrup (Sv) es una unidad de caudal volumétrico equivalente a un millón de metros cúbicos por segundo (10 6 m 3 /s). [11]
Masa
- El undecimogramo es una unidad de masa igual a diez picogramos (10 pg).
- La gamma (γ) es una unidad de masa igual a un microgramo (1 μg).
- El gravet es una unidad de masa igual a un gramo (1 g).
- La gravedad es una unidad de masa igual a un kilogramo (1 kg).
- La barra es una unidad de masa igual a un megagramo (1 Mg).
Densidad de masa lineal
Presión
- El metro de agua de mar (msw) es una unidad de presión definida como 0,1 bar , que es igual a10 kPa .
- La barra (bar) es una unidad de presión igual aPresión de aire : 100 kPa .
Energía
Viscosidad
Eléctrico
Radiación electromagnética
Radioactividad
Concentración
- El molar (M) es igual a un mol por litro (1 mol/dm3 ) .
Acústica
- El ohmio acústico es una unidad de impedancia acústica igual a 1 Pa·s/m 3 .
Véase también
Notas
- ^ Tenga en cuenta que la fuente tiene un error de signo en el exponente decimal.
Referencias
- ^ Gunther Schadow, Clement J. McDonald, El código unificado para unidades de medida, versión 1.4b, 6 de junio de 2002
- ^ El Sistema Internacional de Unidades (PDF) (9.ª ed.), Oficina Internacional de Pesas y Medidas, diciembre de 2022, pág. 136, ISBN 978-92-822-2272-0
- ^ abcdef Tabla 9, folleto BIPM, 8.ª edición
- ^ abcde El Sistema Internacional de Unidades (PDF) (8.ª ed.). Archivado desde el original (PDF) el 2017-08-14 . Consultado el 2020-02-13 .
- ^ CL Morfey, Diccionario de acústica
- ^ abcdefg Gyllenbok, enero (2018), Enciclopedia de metrología, pesos y medidas históricas: volumen 1, Birkhäuser, ISBN 9783319575988
- ^ Sistema abc de unidades eléctricas – Francis B. Sildbee (1962), pág. 172
- ^ Donald Fenna (2002), Un diccionario de pesos, medidas y unidades , Oxford University Press
- ^ Tamaño y forma nuclear
- ^ Donald Fenna (2002), Un diccionario de pesos, medidas y unidades , Oxford University Press
- ^ Aldersey-Williams, 2016
- ^ François Cardarelli (2004). Enciclopedia de unidades científicas, pesos y medidas . Springer-Verlag London Ltd. ISBN 978-1852336820
- ^ François Cardarelli (2004). Enciclopedia de unidades científicas, pesos y medidas . Springer-Verlag London Ltd. ISBN 978-1852336820
- ^ Guía del NIST para el SI, Capítulo 5: Unidades fuera del SI