Magnitudes1
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Introducción
La necesidad de medir las cosas y de establecer patrones para compararlas, forma parte de las bases esenciales de comunicación entre los seres humanos.
Proceso evolutivo
En 1875 se crea la Conferencia General de Pesas y Medidas, el Comité y la Oficina de Pesas y Medidas
En un principio existieron varios sistemas CGS, MKS, MTS.
En 1948 se selecciona el MKS para estudio y en 1954 se establece como sistema de medición.
En 1960 denomina Sistema Internacional de Unidades, a este sistema.
La Conferencia General de Pesas y Medidas, es la máxima autoridad de la metrología científica y es la que apruebe la nuevas definiciones del SI y recomienda a los países que lo integren a sus legislaciones.
Sistema Internacional de UnidadesSistema Internacional de Unidades
Universalidad e Independencia
Factor Unidad derivada
Magnitud Unidad única
Múltiplos y submúltiplos
Sistema Internacional de UnidadesEstructura del Sistema
UNIDADES FUNDAMENTALES
O BASICAS
UNIDADES FUNDAMENTALES
O BASICASUNIDADES
SUPLEMENTARIAS
UNIDADES
SUPLEMENTARIAS
UNIDADES
DERIVADAS
UNIDADES
DERIVADAS
PREFIJOS PREFIJOS MÚLTIPLOS
SUBMÚLTIPLOS
MÚLTIPLOS
SUBMÚLTIPLOS
SÍMBOLOSSÍMBOLOS
Magnitudes Fundamentales
Longitud
Masa
Tiempo
Intensidad de Corriente Eléctrica
Temperatura Termodinámica
Intensidad Luminosa
Cantidad de Materia
Magnitudes Fundamentales
Longitud
Masa
Tiempo
Intensidad de Corriente Eléctrica
Temperatura Termodinámica
Intensidad Luminosa
Cantidad de Materia
Magnitudes Derivadas
Son aquellas unidades que necesitamos para su definición, unidades
básicas y suplementarias
Magnitudes Derivadas
Son aquellas unidades que necesitamos para su definición, unidades
básicas y suplementarias
Prefijos
Indican cuantas
veces es mayor o
menor la unidad
formada con
relación a la
unidad básica
Prefijos
Indican cuantas
veces es mayor o
menor la unidad
formada con
relación a la
unidad básica
Unidades Suplementarias
-ángulo plano
-ángulo sólido
Unidades Suplementarias
-ángulo plano
-ángulo sólido
1018 exa E 1015 peta P 1012 tera T 109 giga G 106 mega M 103 kilo k 102 hecto h 101 deca da 10-1 deci d 10-2 centi c 10-3 mili m 10-6 micro μ 10-9 nano n 10-12 pico p 10-15 femto f 10-18 atto a
Múltiplos y Submúltiplos de las unidades con los Símbolos
Elementos del sistema:
Magnitud básica: Cada una de las magnitudes que, en un sistema , se aceptan por convención, como funcionalmente independiente una respecto de otra.
Magnitud derivada: En un sistema de magnitudes es cada una de las magnitudes definidas en función de las magnitudes básicas de ese sistema.
Magnitud particular, definida y adoptada por convención, con la cual se comparan
las otras magnitudes de la misma naturaleza para expresar
cuantitativamente su relación con esta magnitud
Unidad de medida
MagnitudNombre unidad
SISímbolo
superficiemetro
cuadradom2
volumen metro cúbico m3
volumen específico
metro cúbico por kilogramo
m3/kg
índice de refracción
(el numero) uno
1
Unidades del SISI derivadas (Ejemplos)
Todo lenguaje contiene reglas para su escritura que evitan confusiones y facilitan la comunicación
El Sistema Internacional de Unidades (SI) tiene sus propias reglas de escritura que permiten una comunicación unívoca
Cambiar las reglas puede causar ambigüedades
Reglas para la escritura de los Símbolos, Unidades y Prefijos
Reglas (Ejemplo 1)
Descripción Correcto Incorrecto
Escribir en caracteres romanos rectos
m
Pa
m
Pa
El símbolo se escribe con minúscula a excepción de los derivados de nombres propios
kg
Hz
K
Kg
hz
kSe debe dejar espacio entre el valor de la magnitud y el símbolo
50 oC
60o
50oC
60 o
Si el valor numérico se expresa en letras no se utiliza símbolo
diez segundos diez s
Reglas (Ejemplo 2)
Correcto Incorrecto
s Seg. o seg
g GR grs grm
L/min LPM
cm3 cc cmc c m3
50 gramos o 50 g 50 gramo 50 gs
ml o mL mltr. ML
Regla (Ejemplo 3)
Correcto Incorrecto
10 m x 20 m x 50 m 10 x 20 x 50 m
... de 10 g a 500 g ... de 10 a 500 g
(30,5 ± 0,01) m
30,5 m ± 0,01 m
30,5 ± 0,01 m
30,5 m ± 0,01
1,23 nA 0,001 23 A
Regla (Ejemplo 4)
Descripción Correcto Incorrecto
El signo decimal debe ser una coma
sobre la línea
123,35
0,876
1,25
123.35
,876
11/4
Los números en grupos de tres
(preferiblemente) a derecha e izquierda del signo decimal
345 899,234
6,458 706
345.899,234
6,458706
Regla (Ejemplo 5)
Descripción Correcto Incorrecto
Para la multiplicación de unidades se
recomienda un punto o un espacio. Newton
metro o Newton-metro.
m N
m·N
N·m
mN
Para el cociente se intercala la palabra “por”. Newton por metro cuadrado
N/m2 Nm2
Reglas (Ejemplo 6)
Descripción Correcto incorrecto
Se utilizan dos o cuatro caracteres para el año, dos para el mes y dos para el día, en ese orden.
2000-08-30
o
00-08-30
08-30-2000
30-08-2000
Se utiliza el sistema de 24 horas
20 h 00
09 h 45 min 00
8 PM
9:30 hrs
¿Qué es la Metrología?¿Qué es la Metrología?
La Metrología es la rama de la ciencia que se ocupa de las mediciones, de los sistemas de unidades y de los instrumentos usados para efectuarlas e interpretarlas.
Ésta comprende los aspectos teóricos y prácticos de las mediciones y su incertidumbre en los campos de aplicación científico, industrial y legal.
¿Qué es la Metrología científica?¿Qué es la Metrología científica?
La Metrología científica es la encargada de la materialización física de los conceptos fundamentales de las magnitudes, el nombre que se da a las unidades de medición, así como de determinar el valor verdadero de las mediciones, realizar desarrollo e investigación.
¿Qué es la Metrología legal?¿Qué es la Metrología legal?
La Metrología legal se ocupa de la protección del consumidor, velando por la
transparencia en las transacciones comerciales
al entregar un lenguaje técnico y un referente
común.
¿Qué es la Metrología industrial?¿Qué es la Metrología industrial?
La Metrología industrial es la
aplicación de la ciencia y la tecnología a la producción a fin de
asegurar la optimización de los procesos.
¿Qué es la Normalización?
La normalización técnica es la actividad de formular, publicar y aplicar, en relación a problemas reales o
potenciales, documentos normativos dirigidos a la obtención de un grado óptimo de orden en un
contexto dado.
Documento normativo, para el uso común y repetitivo,
establecido por consenso, aprobado por un organismo reconocido y cuya aplicación es voluntaria. Ella contiene
reglas, guías o características para bienes, servicios, procesos o métodos de
operación.
Las normas técnicas se deben basar en
resultados consolidados de la
ciencia, la tecnología y la experiencia, y tener
como objetivo la promoción de
beneficios óptimos para la comunidad
La normalización técnica ofrece importantes ventajas, principalmente para mejorar
la adaptación de los productos, procesos y
servicios a los propósitos para los cuales fueron
diseñados, prevenir obstáculos técnicos al comercio y facilitar la
cooperación tecnológica
La Normalización Técnica permite:
racionalizar las actividades productivas; maximizar la capacidad de producción; reducir inventarios; simplificar el trabajo; unificar criterios mínimos de calidad; facilitar la intercambiabilidad de piezas; usar maquinarias y herramientas más
adecuadas; facilitar la capacitación del personal; disminuir los costos de producción; incrementar la productividad y
competitividad de la empresa.
Magnitudes Fundamentales
Las definicionesSus símbolosMagnitudes que representan
Magnitud: Masa
Magnitud Unidad Símbolo
Masa Kilogramo kg Definición El kilogramo es la masa del prototipo internacional del kilogramo sancionado por la Conferencia General de Pesas y Medidas de 1889.
Magnitud Unidad Símbolo
Tiempo Segundo s Definición El segundo es la duración de 9.192.631.770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de Cesio 133.
Magnitud: Tiempo
Magnitud Unidad Símbolo
Intensidad Ampere A Definición El Ampere es la intensidad de una corriente eléctrica constante que mantenida en dos conductores rectilíneos paralelos, de longitudes infinitas, de sección circular despreciable y ubicados a una distancia de un metro entre sí, en el vacío, produciría entre estos conductores una fuerza igual a 2x10-7 newton por metro.
1 m
1 m F = 2x10-7 N
1 A
Magnitud: Intensidad de corriente eléctrica
Magnitud Unidad Símbolo
Temperatura Termodinámica
Kelvin K
Definición El Kelvin (K) es la fracción igual a 1/ 273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua; el kelvin es también utilizado para exponer un intervalo de temperatura.
Magnitud: Temperatura
Magnitud Básica Unidad Símbolo
cant. de materia Mol mol
Definición El mol es la cantidad de materia de un sistema que contiene tantos entes elementales como los existentes en 0,012 kg de carbono 12. (Cuando se emplea el mol, deben ser especificados los entes elementales que pueden ser átomos, iones, electrones, otras partículas o grupos especificados de tales partículas)..
Magnitud: Cantidad de Materia
Magnitud Unidad Símbolo
Longitud
Metro m
Definición El metro es la longitud igual a 1.650.763,73 longitudes de onda, en el vacío, de la radiación correspondiente a la transición entre los niveles 2p y 5d del átomo de kiptón 86.
Magnitud: Longitud
Magnitud Unidad Símbolo
Intensidad luminosa
Candela cd
Definición La candela es la intensidad luminosa, en la dirección perpendicular de una superficie de 1/ 600.000 metro cuadrado de un cuerpo negro a la temperatura de solidificación del platino bajo la presión de 101.325 newton por metro cuadrado.
Magnitud: Intensidad Luminosa
Magnitudes Suplementarias
Unidades Suplementarias
Sus definiciones Los símbolos
Magnitud Unidad Símbolo
Ángulo plano Radián rad
Definición Un radián es el ángulo plano que, teniendo su vértice en el centro de un círculo, intercepta sobre la circunferencia de este círculo un arco de una longitud igual a la del radio del círculo.
Magnitud : Ángulo Plano
Magnitud Unidad Símbolo
Ángulo sólido Estereoradián sr
Definición Un estereoradián es el ángulo sólido que teniendo su vértice en el centro de una esfera, corta sobre la superficie de esta esfera un área equivalente a la de un cuadrado cuyo lado es igual al radio de la esfera.
Magnitud: Ángulo sólido
Magnitud Unidad Símbolo
Presión
Pascal Pa
Definición Un pascal es la presión resultante de la aplicación de una fuerza de un newton distribuida en una superficie de un metro cuadrado.
Magnitud: Presión