Clase de unidades de medida
Las unidades métricas son unidades basadas en el metro, gramo o segundo y decimales (potencia de diez) múltiplos o submúltiplos de estos. Según Schadow y McDonald, [1] las unidades métricas, en general, son aquellas unidades "definidas 'en el espíritu' del sistema métrico, que surgió a finales del siglo XVIII en Francia y fue rápidamente adoptado por científicos e ingenieros. Las unidades métricas están en En general, se basan en fenómenos naturales reproducibles y generalmente no forman parte de un sistema de unidades comparables con diferentes magnitudes, especialmente si las proporciones de estas unidades no son potencias de 10. En cambio, las unidades métricas utilizan prefijos multiplicadores que magnifican o disminuyen el valor de la unidad por 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 utilizan unidades métricas incluyen:
Unidades 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 significarse cuando se utiliza el término unidad métrica .
La unidad uno (1) es la unidad de una cantidad de dimensión uno . Es el elemento neutral de cualquier sistema de unidades. [2]
Además de la unidad, el SI define 7 unidades básicas 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 radian (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 (1 J⋅C −1 ).
- El weber (Wb) es igual a un voltio-segundo (1 V⋅s ).
- El tesla (T) es igual a un weber por metro cuadrado (1 Wb⋅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 henrio (H) es igual a un weber por amperio (1 Wb⋅A −1 ).
- El grado Celsius (°C) es igual a un kelvin (1K ).
- El lumen (lm) es igual a una candela estereorradián (1 cd⋅sr ).
- El lux (lx) es igual a un lumen por metro cuadrado (1 lm⋅m −2 ).
- El becquerel (Bq) es igual a un segundo recíproco (1 s −1 ).
- El gris (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 uno (1) y kilogramo (kg) para formar más unidades del SI. Para la masa, se aplican los mismos prefijos al gramo (g) en lugar del kilogramo.
Unidades métricas no SI
Existen varios sistemas métricos, la mayoría de los cuales han quedado en desuso o todavía se utilizan únicamente en disciplinas específicas. Los sistemas se enumeran con unidades con nombre 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 cantidades para definir cantidades electromagnéticas y, por lo tanto, las unidades asociadas, seleccionándose unidades CGS-Gaussianas de cada uno de los otros dos subsistemas.
La correspondencia de CGS a SI de las unidades electromagnéticas tal como se proporciona era exacta antes de la redefinición de las unidades básicas del SI en 2019 , 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 inexactamente conocido cuando se expresa en unidades SI, lo que afecta en consecuencia la exactitud de la correspondencia de unidades electromagnéticas dada aquí.
Unidades no electromagnéticas CGS
Unidades electromagnéticas CGS-ESU
- El statwatt (statW) es una unidad de potencia igual a1 statV⋅statA , que es igual a100 nanovatios . [6]
- El estatculombio (statC) o franklin (Fr) es una unidad de carga eléctrica igual a1 dyn 1/2 ⋅cm , correspondiente a ~333.564 personas .
- El estatamperio (statA) es una unidad de corriente eléctrica igual a1 estadísticaC/s , correspondiente a ~333,564pa .
- El statvolt (statV) es una unidad de diferencia de potencial eléctrico igual a1 erg/statC , correspondiente a299.792458V .
- 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 stathenry es una unidad de inductancia eléctrica igual a1 statV·s/statA , correspondiente a ~898.755 1787GH . [7] [6] [un]
- 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 statesla es una unidad de densidad de flujo magnético igual a1 estadísticaWb⋅cm −2 , correspondiente a2.997 924 58 TM . [7]
Unidades electromagnéticas CGS-EMU
- El abwatt (abW) es una unidad de potencia igual a1 abV⋅abA , que es igual a100 nanovatios . [6]
- El abculombio (abC) es una unidad de carga eléctrica igual a1 abA⋅s , correspondiente a10ºC .
- 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 a10 nV .
- El abohm (abΩ) es una unidad de resistencia eléctrica , correspondiente a1 nΩ .
- El abmho es una unidad de conductancia eléctrica , correspondiente a1 GS .
- El abhenrio es una unidad de inductancia eléctrica , correspondiente a1 nH .
- El abfaradio (abF) es una unidad de capacitancia eléctrica , correspondiente a1 FG .
- El gilbert (Gb) es una unidad de fuerza magnetomotriz igual a un biot-vuelta, correspondiente a (10/4π) A =0,795 7747 ... A .
- 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]
Unidades electromagnéticas CGS-Gaussianas
MTS
MKSA
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 a100 pm .
- 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 milímetros ).
- El miriámetro (mym) es una unidad de distancia igual a diez kilómetros (10 kilómetros ).
- El hebdómetro es una unidad de distancia igual a diez megametros (10 milímetros ).
- La semilla (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 graneros (100 am 2 = 10 −34 m 2 ).
- El granero (b) es una unidad de superficie 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 decare (daa) es una unidad de área igual a1000m2 .
- La hectárea (ha) es una unidad de superficie 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 a1 metro 3 .
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]
Tasa de flujo
- 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 equivalente a diez picogramos (10 pg).
- La gamma (γ) es una unidad de masa igual a un microgramo (1 μg).
- La gravet es una unidad de masa igual a un gramo (1 g).
- La tumba 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
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 .
Ver también
Notas
- ^ Tenga en cuenta que la fuente tiene un error de signo en el exponente decimal.
Referencias
- ^ Gunther Schadow, Clement J. McDonald, Código unificado de 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, p. 136, ISBN 978-92-822-2272-0
- ^ abcdef Tabla 9, folleto BIPM, 8.a edición
- ^ abcde El Sistema Internacional de Unidades (PDF) (8ª ed.). Archivado desde el original (PDF) el 14 de agosto de 2017 . Consultado el 13 de febrero de 2020 .
- ^ 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), p. 172
- ^ Donald Fenna (2002), Diccionario de pesos, medidas y unidades , Oxford University Press
- ^ Tamaño y forma nucleares
- ^ Donald Fenna (2002), Diccionario de pesos, medidas y unidades , Oxford University Press
- ^ Aldersey-Williams, 2016
- ^ François Cardarelli (2004). Enciclopedia de Unidades, Pesos y Medidas Científicas . Springer-Verlag Londres Ltd. ISBN 978-1852336820
- ^ François Cardarelli (2004). Enciclopedia de Unidades, Pesos y Medidas Científicas . Springer-Verlag Londres Ltd. ISBN 978-1852336820
- ^ Guía NIST del SI, Capítulo 5: Unidades fuera del SI