Aportes:

OBJETIVO Brindar los conocimientos básicos a los participantes sobre la historia, la importancia y las reglas generales de la utilización del Sistema Internacional de Unidades.

Sistemas de Unidades de medidas. Antecedentes del Sistema Internacional de Unidades Características e importancia del Sistema Internacional de Unidades Unidades de medida del Sistema Internacional de Unidades Unidades de uso permitido a las del SI

“Gramática” del SI

Exposición por parte de la instructor (a). Trabajos en grupo. Evaluación cualitativa y sistemática de los participantes a través de sus intervenciones y de su participación en los trabajos grupales. Recursos audiovisuales.

Sistemas de Unidades de medidas. Antecedentes del Sistema Internacional de Unidades

Características e importancia del Sistema Internacional de Unidades Unidades de medida del Sistema Internacional de Unidades Unidades de uso permitido a las del SI “Gramática” del SI

MEDICIÓN Conjunto de operaciones destinadas a determinar el valor de una magnitud.

MEDIR Es relacionar una magnitud con otra u otras que se consideran patrones universalmente aceptados, estableciendo una comparación de igualdad, de orden y de número.

PARA MEDIR UNA CANTIDAD DE MAGNITUD HAY QUE COMPARARLA CON OTRA DE LA MISMA ESPECIE ELEGIDA COMO PATRÓN Y LA MEDIDA RESULTANTE ES EL NÚMERO DE VECES QUE LA CANTIDAD CONTIENE AL PATRÓN DE DICHA MEDIDA. ESTO LO PODEMOS EXPRESAR DE LA MANERA SIGUIENTE: MAGNITUD = VALOR DE LA MAGNITUD x UNIDAD DE MEDIDA

Ejemplo: m

= 4 kg

¿Por qué el hombre necesita medir?

La necesidad de establecer un sistema único capaz de superar las dificultades existentes, de uso internacional, coherente y que abarcara todos los campos del saber, obligó a elaborar recomendaciones para la creación y adopción de un nuevo sistema de unidades, que resultó el Sistema Internacional de Unidades (SI).

COMITÉS CONSULTIVOS

CONVENCIÓN DEL METRO

-Electricidad y Magnetismo -Fotometría y Radiometría

-Termometría -Longitud

CONFERENCIA GENERAL DE PESAS Y MEDIDAS (CGPM)

-Radiaciones Ionizantes

-Masa y Magnitudes relacionadas -Cantidad de sustancia: Metrología en Química

COMITÉ INTERNACIONAL DE PESAS Y MEDIDAS (CIPM)

-Acústica, Ultrasonido y Vibraciones Coordinan el trabajo internacional que se lleva a cabo en sus respectivos campos. Proponen recomendaciones al CIPM con relación a las unidades.

Integrada por representantes de los gobiernos de los estados miembros de la Convención del Metro. Actualmente hay 20 países u organizaciones asociados a la CGPM. Administración del BIPM Decisiones internacionales del SI

-Tiempo y Frecuencia

-Unidades

Tratado entre países. El 31 de diciembre de 2005 ya había 51 estados miembros

Cuerpo directivo del BIPM, integrado por 18 expertos en Metrología de diferentes países. Prepara e implementa las decisiones de la CGPM. Asegura la uniformidad mundial de las unidades de medida. Laboratorio internacional.

BURO INTERNACIONAL DE PESAS Y MEDIDAS (BIPM)

Mantiene los patrones internacionales. Calibra patrones de referencia. Coordina comparaciones internacionales de la realización de las unidades. Realiza estudios metrológicos en relación con las magnitudes físicas y los patrones de medición.

Decisiones relevantes de la Conferencia General de Pesas y Medidas que han contribuido al perfeccionamiento del SI

Encomienda al CIPM un estudio para reglamentar las unidades de medida. Define el ampere.

9. CGPM, 1948

10. CGPM, 1954 11. CGPM, 1960 12. CGPM, 1964 13. CGPM, 1967 14. CGPM, 1971

Adopta el sistema de 6 unidades de base. Elige el punto triple del agua. Adopta el nombre de Sistema Internacional de Unidades y las siglas SI. Redefine el metro y el segundo. Fija reglas para los prefijos. Decide sobre el litro y el decímetro cúbico. Se introducen los prefijos femto (f) y atto (a) Define el segundo en función del átomo de cesio 133. Redefine la candela. Adiciona unidades derivadas. El °K se reemplaza por K . Define la unidad de temperatura termodinámica.

Define e incorpora el mole como séptima unidad de base. Introduce el pascal y el siemens.

Establece el Tiempo Universal Coordinado como escala de tiempo (UTC). Introduce el becquerel y el gray. Se adicionan los prefijos exa (E) y peta (P). 15. CGPM, 1975

Redefine la candela. Introduce el sievert. Se establecen los símbolos l y L para el litro.

16. CGPM, 1979

Redefine el metro en función de la velocidad de la luz. Introduce los prefijos zetta (Z), yotta (Y), zepto (z), yocto (y) .

17. CGPM, 1986 19. CGPM, 1991

20. CGPM, 1995

Elimina la clase de unidades suplementarias dentro del contexto del SI.

21. CGPM, 1999

Establece el katal como unidad SI derivada para la actividad catalítica.

22. CGPM, 2003

Establece que el símbolo para el marcador decimal puede ser lo mismo un punto que una coma.

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“Gramática” del SI

Sistema de unidades de medida: Conjunto de unidades básicas y de

unidades derivadas, definidas de acuerdo con reglas dadas, para un sistema de magnitudes dado.

Sólo algunas ventajas del SI • Universalidad: Este sistema abarca todos los campos del saber. • Unificación: Elimina la multiplicidad de unidades de medida para expresar una misma magnitud física, estableciendo un solo símbolo para cada una de las unidades de medida.

• Coherencia: Las unidades están mutuamente relacionadas por reglas de multiplicación y división con factor numérico igual a uno, que simplifica muchas fórmulas al eliminar los coeficientes de proporcionalidad.

• Facilita el proceso pedagógico y es de fácil rememorización: Elimina la gran variedad de Sistemas de Unidades de Medida y las unidades fuera de sistema, y para cada magnitud física no hay más que una sola unidad de medida.

• Decimalización: Los prefijos SI, son múltiplos o submúltiplos de diez, compatible con nuestro Sistema monetario de base diez.

Otros Sistemas de Unidades de Medida  Sistema utilizado en Estados Unidos.

 Sistema Imperial utilizado en Inglaterra.  Sistema Técnico utilizado en países europeos.

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Las unidades del SI se dividen en dos clases:

Unidades Básicas

Unidades Derivadas

UNIDADES

BÁSICAS

Temperatura termodinámica Corriente eléctrica

A

Tiempo

s

kelvin

ampere Cantidad de sustancia

mol mole

K

SI

Intensidad luminosa

cd

candela

segundo

Longitud

m

Masa

kg kilogramo

metro

Unidades derivadas: Son expresadas en términos algebraicos de las unidades básicas por medio de los símbolos matemáticos de multiplicación y división.

La siguiente tabla muestra algunos ejemplos de unidades derivadas expresadas directamente en términos de las unidades básicas. Estas unidades derivadas han sido obtenidas mediante la multiplicación y/o división de las unidades básicas.

Unidades con nombres y símbolos especiales: Por conveniencia, a ciertas unidades derivadas se le han dado nombres y símbolos especiales. En las siguientes tablas se muestran algunos ejemplos.

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“Gramática” del SI

Unidades fuera del SI, cuyo uso es aceptado con las del SI. Magnitud

Nombre de la unidad

Símbolo de la unidad min h d

Valor en unidades SI

Tiempo

minuto hora día

Ángulo plano

grado minuto segundo

° ’ ”

Superficie

hectárea

ha

1 ha = 1 hm2 = 104 m2

Volumen

litro

L, l

1 L = 1 l = 1 dm3 = =103 cm3 = 10-3 m3

Masa

tonelada

t

1 min= 60 s 1 h =60 min =3 600 s 1 d= 24 h= 86 400 s 1° =(π/180) rad 1’= (1/60)° = (π/10 800) rad 1”= (1/60)’= = (π /648 000) rad

1 t = 103 kg

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“Gramática” del SI

Reglas para el uso y escritura de los símbolos de las unidades de medida. Correcto

Incorrecto

1.

El símbolo de las unidades debe escribirse con minúscula a excepción hecha de las que se derivan de nombres propios. La excepción es la utilización de la letra mayúscula L, permitida para el litro, para evitar una posible confusión entre el número uno (l) y la letra minúscula ele (l)

m , metro s , segundo Pa , pascal , ohm L ó l , litro

2.

Los símbolos de las unidades son entidades matemáticas, y no abreviaturas. Por esa razón no son seguidos de puntos, a no ser al final de una oración, no se utilizan nunca en plural, ni se mezclan en una misma oración símbolos de las unidades con nombres de los símbolos.

l = 75 cm 75 cm coulomb por kilogramo

l = 75 cms 75 cm. coulomb por kg

3.

4.

Cuando la escritura del símbolo de una unidad no pareciese correcta, no debe sustituirse este símbolo por sus abreviaturas aún si estas pareciesen lógicas. Se debe recordar la escritura correcta del símbolo o escribir con todas las letras el nombre de la unidad o del múltiplo a que se refiera.

segundo ó s ampere ó A kilogramo ó kg litros por minuto ó L/min s-1 ó min-1 km/h

Cuando se escribe el producto de los símbolos éste se expresa nombrando simplemente a estos símbolos.

m.s se dice metro segundo kg.m se dice kilogramo metro

seg. ó s. Amp. Kgr LPM

RPS ó RPM KPH

metro por segundo kilogramo por metro

5.

Aunque los valores de las magnitudes se expresan normalmente utilizando símbolos para los números y símbolos para las unidades, si por alguna razón el nombre de la unidad es más apropiado que el símbolo de la unidad, éste debe escribirse completamente.

2,6 m/s ó 2,6 metros por segundo

6.

No deben agregarse letras al símbolo de las unidades como medio de información adicional sobre la naturaleza de la magnitud considerada.

La diferencia máxima de potencial eléctrico es Umax = 1000 V

La diferencia máxima de potencial eléctrico es U= 1000 Vmax

7.

Para la escritura de los números 43 279.168 29 con varios dígitos, los mismos 3279.1683 deben dividirse en grupos de a ó 3 279.168 3 tres por un espacio, para facilitar la lectura. No deben insertarse ni puntos ni comas en estos espacios. Sin embargo, cuando hay sólo cuatro dígitos antes o después del marcador decimal, es costumbre permitida no usar el espacio para no aislar un solo dígito. La práctica de agrupar los dígitos es opcional; no siempre se sigue en ciertas aplicaciones especializadas, tales como los planos ingenieros, los documentos financieros, o los que deben ser leídos en computadoras.

43,279.168,29 3,279.168,3

8.

El símbolo utilizado para separar la parte entera de un número, de su parte decimal, se llama marcador decimal. El marcador decimal puede ser lo mismo un punto que una coma, en la línea. El marcador seleccionado tendrá en cuenta la práctica usual en un contexto dado. Si el número se encuentra entre +1 y -1, el marcador decimal siempre es precedido por un cero.

9.

La incertidumbre asociada al valor estimado de una magnitud debe ser evaluada y expresada en concordancia con la Guía para la Expresión de la Incertidumbre de la Medición.

-0.234 ó -0,234

-.234

10. Cuando se multiplican o dividen los símbolos de las magnitudes, pueden ser utilizados los métodos siguientes:

Cuando se multiplica el valor de las magnitudes, deben ser utilizados el signo × o los paréntesis, pero no el punto centrado. Cuando se multiplican números, sólo debe ser usado el signo ×. Cuando se dividen los valores de las magnitudes utilizando la barra inclinada, se utilizan paréntesis para eliminar ambigüedades.

F=ma Fuerza es igual a la masa por la aceleración.

(53 m/s)×10,2 s 25 · 60,5 ó a/b/c (53 m/s)(10,2 s) 25 × 60,5 (a/b)/c

FUENTE BIBLIOGRÁFICA

DOCUMENTOS LEGALES Y NORMAS TÉCNICAS NC ISO 1000 Unidades SI y recomendaciones para el empleo de sus múltiplos y de submúltiplos y de algunas otras unidades, 2007 NC 90-00-12: Aseguramiento Metrológico. Sistema Internacional de Unidades. Constantes Físicas y Fundamentales, 1985 ISO 31-0: Quantities and units. General Principles, 2005 ISO 31-5: Quantities and units. Electricity and Magnetism, 1998 ISO 31-6: Quantities and units. Light and related electromagnetic radiations, 1998 ISO 31- 8: Quantities and units. Physical chemistry and molecular physics, 1998 ISO 31- 9: Quantities and units. Atomic and nuclear physics, 1998 ISO 31-11: Quantities and units. Mathematical signs and symbols for use in the physical sciences and technology, 1998

DOCUMENTOS LEGALES Y NORMAS TÉCNICAS ISO 31-12: Quantities and units. Characteristic numbers, 1998 ISO 31-13: Quantities and units. Solid state physics, 1998 OIML D 2: Legal units of measurement, 2007 Decreto Ley No. 62: De la Implantación del Sistema Internacional de Unidades, 1982 Decreto Ley No. 183: De la Metrología, 1998 Decreto No.270: Reglamento del Decreto Ley de Metrología, 2001 Decreto No. 271: Contravenciones en Metrología, 2001 ISO 80 000-3: Quantities and units. Space and time, 2006 ISO 80 000-4: Quantities and units. Mechanics, 2006 ISO 80 000-5: Quantities and units. Thermodynamics, 2007 (por publicar) ISO 80 000-8: Quantities and units. Acoustics, 2007 (por publicar)

OTRAS REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Le Système Internacional d´Unités. The International System of Units, 8e édition 2006. Bureau International des poids et mesures. Organisation intergouvernementale de la Convention du Mètre. Mazola C.,N. : Manual del Sistema Internacional de Unidades. Ciudad de la Habana, Editorial Pueblo y Educación, 1991 Reyes P., Y.: Metrología. Importancia y Proyecciones. Conferencia, 2005 Rocío M. Marbán, Julio A. Pellecer. Metrología para no-metrólogos. Segunda edición. OEA, 2002. (Edición electrónica) Lidia Gómez Napier y otros. Fundamentos de Normalización, Metrología y Control de la Calidad. Ed. CEN, 1984

GRACIAS POR SU ATENCIÓN