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Sistema internacional

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Una recolpilación de el Sistema Internacional de Unidades, SI

Una recolpilación de el Sistema Internacional de Unidades, SI

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  • 1. 1 Por: ROBERTO GUTIÉRREZ PRETEL Ingeniero Químico, MSc ALEXANDER GUTIÉRREZ MOSQUERA Químico, MSc Profesores Departamento de Biología y Química UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL CHOCÓ
  • 2. OBJETIVOS ESPECÍFICOSOBJETIVOS ESPECÍFICOS     Conocer las razones que llevaron a crear el SistemaConocer las razones que llevaron a crear el Sistema Internacional de Unidades.Internacional de Unidades.  Aprender a usar las unidades básicas y derivadas del SI.Aprender a usar las unidades básicas y derivadas del SI.  Elegir la unidad y el tamaño apropiado cuando escriba unaElegir la unidad y el tamaño apropiado cuando escriba una cantidad.cantidad.  Conocer las reglas en el uso de las unidades del SI.Conocer las reglas en el uso de las unidades del SI.  Aplicar el concepto de análisis dimensionalAplicar el concepto de análisis dimensional 2
  • 3. Uso Común de medidasUso Común de medidas Cerca - lejos Rápido Lento Pesado Liviano Silencio - Ruido Frío - caliente 3
  • 4. 4
  • 5. PRIMEROSPRIMEROS PATRONES DE MEDIDAS YPATRONES DE MEDIDAS Y UNIDADES DE MEDICIÓNUNIDADES DE MEDICIÓN 5
  • 6. Antecedentes del SIAntecedentes del SI Sistema Métrico Decimal Sistema Cegesimal (CGS) Sistema MKS ( Sistema Giorgi) Sistema Internacional de Unidades 1790-1875 1874 1901 1960-1980 libra/pulgada/segSistema Ingles 6
  • 7. La base del Sistema métrico decimalLa base del Sistema métrico decimal Estas proposiciones las hace la Academia a petición deEstas proposiciones las hace la Academia a petición de la Asamblea Nacional Francesa, fundamentándose enla Asamblea Nacional Francesa, fundamentándose en un sistema decimal perdurable e indestructibleun sistema decimal perdurable e indestructible tomando como base la unidad de longitud, el metro, deltomando como base la unidad de longitud, el metro, del cual se deducirán las unidades de las magnitudes quecual se deducirán las unidades de las magnitudes que fueron de uso común para la época: el área, el volumenfueron de uso común para la época: el área, el volumen y los pesos.y los pesos. 7
  • 8. Los científicosLos científicos Excepcionales fueron los trabajos de los hombres deExcepcionales fueron los trabajos de los hombres de ciencia de aquel entonces para establecer el sistema,ciencia de aquel entonces para establecer el sistema, entre los que se pueden citar .: Legendré,entre los que se pueden citar .: Legendré, Lavoisier,Lavoisier, Coulomb, Borda, Berthollet, Lagrange, Delambre,Coulomb, Borda, Berthollet, Lagrange, Delambre, Lefëvre-Gineau, Haüy, Mechain, Van Swiden, paraLefëvre-Gineau, Haüy, Mechain, Van Swiden, para que junto con otros científicos llegaran alque junto con otros científicos llegaran al establecimiento del Sistema Métrico Decimal.establecimiento del Sistema Métrico Decimal. 8
  • 9. La Conferencia General de Pesas y MedidasLa Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM)(CGPM) Máxima autoridad de la metrología científica es laMáxima autoridad de la metrología científica es la que aprueba las nuevas definiciones del Sistemaque aprueba las nuevas definiciones del Sistema internacional de Unidades y recomienda a los paísesinternacional de Unidades y recomienda a los países miembros de la Convención del Metro, que, en lamiembros de la Convención del Metro, que, en la medida de lo posible lo integren a sus legislaciones.medida de lo posible lo integren a sus legislaciones. 9
  • 10. DefiniciónDefinición Nombre adoptado y recomendado por la XINombre adoptado y recomendado por la XI Conferencia General de Pesas y MedidasConferencia General de Pesas y Medidas para unpara un sistema universal, unificado ysistema universal, unificado y coherentecoherente dede unidades de medida,unidades de medida, basado en el sistemabasado en el sistema mks (metro-kilogramo-mks (metro-kilogramo- segundo).segundo). 10
  • 11. Consagración del S. I:Consagración del S. I:  EnEn 1960 la1960 la 11ª Conferencia11ª Conferencia General de Pesas y MedidasGeneral de Pesas y Medidas estableció definitivamente elestableció definitivamente el S.I., basado en 6 unidadesS.I., basado en 6 unidades fundamentales: metro,fundamentales: metro, kilogramo, segundo, ampere,kilogramo, segundo, ampere, Kelvin y candela.Kelvin y candela.  EnEn 19711971 se agregó la séptima unidadse agregó la séptima unidad fundamental, la cantidad de sustancia: elfundamental, la cantidad de sustancia: el mol.mol. 11
  • 12. 12
  • 13. UNIDADES SI DE BASE O BÁSICAS Son 7 unidades sobre las que se fundamenta el sistema y de cuya combinación se obtienen todas las unidades derivadas. La magnitud correspondiente, el nombre de la unidad y su símbolo se indican en la Tabla siguiente: 13
  • 14. Unidades básicasUnidades básicas MAGNITUDMAGNITUD NOMBRENOMBRE SÍMBOLOSÍMBOLO LongitudLongitud metrometro mm MasaMasa kilogramokilogramo kgkg TiempoTiempo segundosegundo ss Intensidad de corrienteIntensidad de corriente eléctricaeléctrica ampèreampère AA Temperatura termodinámicaTemperatura termodinámica kelvinkelvin KK Cantidad de sustanciaCantidad de sustancia molmol molmol Intensidad luminosaIntensidad luminosa candelacandela cdcd 14
  • 15. DEFINICIONES DE LASDEFINICIONES DE LAS UNIDADES DE BASEUNIDADES DE BASE Unidad de longitud: El metro: Es la longitud de la trayectoria recorrida por la luz en el vacío en un lapso de 1/299 792 458 de segundo, (17ª CGPM, 1983). Realización en el CENAM de la definición del metro mediante un Láser He-Ne estabilizado con una celda interna de yodo a una longitud de onda de 632 991 398,22 fm [10]. 15
  • 16. Unidad de masaUnidad de masa kilogramo:kilogramo: Es la masa igual a la del prototipo internacionalEs la masa igual a la del prototipo internacional del kilogramo, (1ª y 3ª CGPM, 1889 y 1901)del kilogramo, (1ª y 3ª CGPM, 1889 y 1901) Actualmente la unidad de masa está representada por un cilindro de platino iridio de diámetro y altura iguales (39 mm). 16
  • 17. Unidad de tiempoUnidad de tiempo segundo:segundo: Es la duración de 9 192 631 770 períodosEs la duración de 9 192 631 770 períodos de la radiación correspondiente a lade la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinostransición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesiodel estado fundamental del átomo de cesio 133 (13ª CGPM, 1967).133 (13ª CGPM, 1967). 17
  • 18. Unidades derivadasUnidades derivadas Unidades derivadas sin nombre especialUnidades derivadas sin nombre especial MAGNITUDMAGNITUD NOMBRENOMBRE SIMBOLOSIMBOLO ÁreaÁrea metro cuadradometro cuadrado mm22 VolumenVolumen metro cúbicometro cúbico mm33 VelocidadVelocidad metro por segundometro por segundo m/s ó mm/s ó m s-1 AceleraciónAceleración metro por segundometro por segundo cuadradocuadrado m/sm/s22 ÓÓ mm s-2 Estas unidades se forman por combinaciones simples de las unidades del SI de base de acuerdo con las leyes de la física. 18
  • 19. 19
  • 20. Unidades aceptadas que noUnidades aceptadas que no pertenecen al SIpertenecen al SI MAGNITUDMAGNITUD NOMBRENOMBRE SIMBOLOSIMBOLO masamasa toneladatonelada tt tiempotiempo minutominuto minmin tiempotiempo horahora hh temperaturatemperatura grado Celsiusgrado Celsius °C°C volumenvolumen litrolitro L ó lL ó l 20
  • 21. Prefijos en el SIPrefijos en el SI Factor Nombre Simbolo 1024 Yotta Y 1021 Zetta Z 1018 Exa E 1015 Peta P 1012 Tera T 109 Giga G 106 Mega M 103 kilo k 102 hecto h 101 deca da 21
  • 22. Factor Nombre Simbolo 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 10-21 zerpo z 10-24 yucto y Prefijos en el SIPrefijos en el SI 22
  • 23. MúltiplosMúltiplos Prefijo Símbolo Factor de multiplicación Deca Da 10 101 Hecto h 100 102 Kilo k 1 000 103 Mega M 1 000 000 106 Giga G 1 000 000 000 109 Tera T 1 000 000 000 000 1012 Peta P 1 000 000 000 000 000 1015 Exa E 1 000 000 000 000 000 000 1018 23
  • 24. SubmúltiplosSubmúltiplos Prefijo Símbolo Factor de multiplicación Deci d 1 / 10 10 -1 Centi c 1 / 100 10 -2 Mili m 1 / 1 000 10 -3 Micro µ 1 / 1 000 000 10 -6 Nano n 1 / 1 000 000 000 10 -9 Pico p 1 / 1 000 000 000 000 10 -12 Femto f 1 / 1 000 000 000 000 00 10 -15 atto a 1 / 1 000 000 000 000 000 000 10 -18 24
  • 25. Uso del tamaño y la unidadUso del tamaño y la unidad apropiadaapropiada  En vez de escribir: 33 000 000 mEn vez de escribir: 33 000 000 m Escriba:Escriba: 33 Mm33 Mm  En vez de escribir: 50 000 000 000 000 WEn vez de escribir: 50 000 000 000 000 W Escriba:Escriba: 50 TW50 TW  En vez de escribir: 0,000 005 mEn vez de escribir: 0,000 005 m Escriba:Escriba: 55 μμmm  En vez de escribir: 0,000 000 008 JEn vez de escribir: 0,000 000 008 J Escriba:Escriba: 8 nJ8 nJ 25
  • 26. Reglas de escritura del SIReglas de escritura del SI Uso de la coma en los números indicando punto decimal (,): Escribir: 345,7 m No escribir 345.7 m El Sistema Internacional de Unidades (SI) tiene sus propias reglas de escritura que permiten una comunicación unívoca. 26
  • 27. Reglas de escritura del SIReglas de escritura del SI Uso del espacio ESCRIBIR NO ESCRIBIR 5 678 200 m 5,678200 m 0,025 7 m 0.0257 m 27
  • 28. Reglas de escritura del SIReglas de escritura del SI ESCRIBIR NO ESCRIBIR 0,7 m o,7 m $50,00 $50,oo Escribir con caracteres regulares y homogéneos 28
  • 29. 29 Regla SI ESCRIBIR NO ESCRIBIR El signo de multiplicación para indicar el producto de dos o mas unidades debe ser de preferencia un punto. Este punto puede suprimirse cuando la falta de separación de los símbolos de las unidades que intervengan en el producto no se preste a Confusión N • m, ó N m, para designar: newton metro o m • N, para designar: metro newton mN que se confunde con milinewton
  • 30. 30 Regla SI ESCRIBIR NO ESCRIBIR En las expresiones complicadas debe utilizarse paréntesis o exponentes negativos. J/(mol K) o bien J mol-1 K-1 J/mol•K J/mol/K
  • 31. Reglas de escritura del SIReglas de escritura del SI No combinar unidades del SI con unidades de otros sistemas cuando se expresan cantidades. ESCRIBIR NO ESCRIBIR km/L ó km L-1 km/gal 31
  • 32. Reglas de escritura del SIReglas de escritura del SI Los símbolos de las unidades deben escribirse con minúscula excepto las que se derivan de nombres propios. UNIDAD ESCRIBIR NO ESCRIBIR metro m M ó Mtr. segundo s S ó Seg. ampère A Amp. pascal Pa Pa ó Pas. 32
  • 33. Reglas de escritura del SIReglas de escritura del SI Utilizar signos de puntuación solo en casos necesarios ESCRIBIR NO ESCRIBIR 33,2 m 33,2-m 40,2 kg 40,2.kg Entre la cantidad y el símbolo, dejar un espacio vacío, sin ningún gráfico 33
  • 34. Reglas de escritura del SIReglas de escritura del SI No usar siglas o iniciales como símbolos de unidades ESCRIBIR NO ESCRIBIR 2 cm³ 2 cc 16 m/s ó 16 m s 1‑ 16 m.p.s 34
  • 35. En los símbolos, la substituciónEn los símbolos, la substitución de una minúscula por unade una minúscula por una mayúscula no debe hacerse yamayúscula no debe hacerse ya que puede cambiar el significado.que puede cambiar el significado. ESCRIBIR: 5 km para indicar 5 kilómetros NO ESCRIBIR: 5 Km porque significa 5 kelvin metro 35
  • 36. ESCRITURA DE NOMBRE DE UNIDAD: Celsius es el único nombre de unidad que se escribe siempre con mayúscula. Los demás siempre deben escribirse con minúscula, exceptuando cuando sea principio de una frase. ESCRIBIR: El newton es la unidad SI de fuerza. El grado Celsius es una unidad de temperatura. Pascal es el nombre dado a la unidad SI de presión NO ESCRIBIR: El Newton es la unidad SI de fuerza. El grado celsius es la unidad de temperatura. 36
  • 37. Reglas de escritura del SIReglas de escritura del SI Los símbolos de las unidades se escriben en singular indistintamente del valor de la cantidad expresada ESCRIBIR NO ESCRIBIR 0,06 m 0,06 ms 66,5 g 66,5 gs 37
  • 38. SímbolosSímbolos NormaNorma CorrectoCorrecto IncorrectoIncorrecto Se escriben con caracteres romanosSe escriben con caracteres romanos rectos.rectos. kgkg HzHz kgkg HzHz No van seguidos de punto ni tomanNo van seguidos de punto ni toman s para el plural.s para el plural. KK mm K.K. msms No se debe dejar espacio entre elNo se debe dejar espacio entre el prefijo y la unidad.prefijo y la unidad. GHzGHz kWkW G HzG Hz k Wk W El producto de dos símbolos seEl producto de dos símbolos se indica por medio de un espacio o unindica por medio de un espacio o un punto.punto. m s 1‑ m.s 1‑ ms 1‑ 38
  • 39. DescripciónDescripción CorrectoCorrecto IncorrectoIncorrecto Los números preferiblemente enLos números preferiblemente en grupos de tres a derecha egrupos de tres a derecha e izquierda del signo decimal.izquierda del signo decimal. 345 899,234345 899,234 6,458 7066,458 706 345.899,234345.899,234 6,4587066,458706 El siEl siggno decimal debe ser unano decimal debe ser una coma sobre la línea.coma sobre la línea. 123,35123,35 0,8760,876 123.35123.35 ,876,876 Para las fechas se utilizan dos oPara las fechas se utilizan dos o cuatro caracteres para el año, doscuatro caracteres para el año, dos para el mes y dos para el día, enpara el mes y dos para el día, en ese orden.ese orden. 2000-08-302000-08-30 08-30-20008-30-20000 30-08-20030-08-20000 Para las horas se utiliza elPara las horas se utiliza el sistema de 24 horas.sistema de 24 horas. 20 h 0020 h 00 09 h 30 12 h 40 min 30 8 PM8 PM 9:30 hrs 12 h 40’ 30 “ NúmerosNúmeros 39
  • 40. NO Castellanizar los nombresNO Castellanizar los nombres propios de las unidadespropios de las unidades Correcto Incorrecto joule watt ampere volt ohm vóltmetro Ampérmetro julio Vatio Amperio voltio Ohmio voltímetro Amperímetro 40
  • 41. VENTAJAS DEL SIVENTAJAS DEL SI Es más fácil pensar Es más fácil enseñar Es más fácil medir abc. Es más fácil vender 41
  • 42. El método del factor de conversión (o análisis dimensional) es el método de cálculo en el cual se convierte una medida de una unidad a otra 42
  • 43. 43
  • 44. Bibliografía principal: CENTRO NACIONAL DE METROLOGÍA PUBLICACION TÉCNICA CNM-MMM-PT-003 EL SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI) Héctor Nava Jaimes Félix Pezet Sandoval Ignacio Hernández Gutiérrez Los Cués, Qro., México Mayo, 2001 http://satori.geociencias.unam.mx/L GM/Unidades-CENAM.pdf 44