Sistema Internacional de Unidades
El sistema internacional de unidades (SI) comprende un sistema coherente de unidades de medición basado en 7 unidades base:
Ampere (corriente eléctrica) [A]
Kelvin (temperatura) [K]
Segundo (tiempo) [s]
Metro (distancia) [m]
Kilogramo (masa) [kg]
Candela (intensidad luminosa) [cd]
Mol (cantidad de sustancia) [mol]
La mayoría de las unidades básicas se basan en la medición de fenómenos físicos, con lo cual brindan una mayor estabilidad a lo largo del tiempo que artefactos y una mejor incertidumbre. Las definiciones son:
Ampere: intensidad de una corriente constante entre dos conductores metálicos paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia de un metro uno de otro en el vacío, produciría una fuerza igual a 2·10−7newton por metro de longitud. Esta definición es solo teórica en la practica la manera de realizar el Ampere es a través de la realización del volt (mediante el efecto Josephson) y el ohm (mediante el efecto Hall cuántico). La ley de ohm relaciona el volt, con el ohm y el ampere, con lo cual estos efectos cuánticos reemplazan en la practica a la definición del ampere.
Kelvin: 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua. La escala de temperatura se disemina con una serie de puntos fijos de materiales ultra puros que definen una serie de temperaturas muy exactas, según la International Standard Temperature of 1990 (ITs-90). En la practica la unidad más usada en la industria es el °C, que se obtiene restando a la temperatura en kelvin el valor de 273,15.
Segundo: Duración de 9 192 631 770 periodos de la radiación de transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133.
Metro: distancia que recorre la luz en el vacío en un 1/299 792 458 de segundo. Como el tiempo puede ser medido con mucha exactitud esta forma de definir da incertidumbres mejores que barras patrón.
Kilogramo: Masa del prototipo de platino – iridio de 1 kg que se encuentra en las instalaciones del BIPM (Bureau Internacional de Pesas y Medidas)
Candela: unidad luminosa, en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 5,4·1014 Hz y cuya intensidad energética en dicha dirección es 1/683 watt por estereorradián
Mol: cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012 kilogramos de carbono 12.
Estas unidades están interrelacionadas entre si y de su interrelación se producen las otras unidades llamadas unidades derivadas. En base a estas unidades y sus derivadas se realizan todas las mediciones metrológicas.
Las unidades derivadas más importantes para la industria son:
Área [m²] un metro cuadrado es el área equivalente a la de un cuadrado de un metro por lado.
Volumen [m³]: un metro cúbico es el volumen equivalente al de un cubo de un metro por lado.
Fuerza [N]: es la fuerza que, aplicada a un cuerpo que tiene una masa de 1 kilogramo, le comunica una aceleración de 1 metro por segundo cuadrado
Presión [Pa]: es la presión uniforme que, actuando sobre una superficie plana de 1 metro cuadrado, ejerce perpendicularmente a esta superficie una fuerza total de 1 newton.
Energía [J]: es el trabajo producido por una fuerza de 1 newton, cuyo punto de aplicación se desplaza 1 metro en la dirección de la fuerza.
Potencia [W]: es la potencia que da lugar a una producción de energía igual a 1 joule por segundo.
Frecuencia [Hz]: es la frecuencia de un fenómeno periódico cuyo periodo es 1 segundo.
Para más información sobre el Sistema Internacional de Unidades puede leer el siguiente folleto del BIPM (en ingles).
AKRIMET | División Metrológica de AKRIBIS