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Sistema de Unidades
Luis Alberto Chávez Rojas
El 23 de septiembre de 1999, el "Mars Climate Orbiter" se perdió durante una maniobra de entrada en órbita cuando el ingenio espacial se estrelló contra Marte. Se destruyó debido a un error de navegación, consistente en que el equipo de control en la Tierra hacía uso del Sistema Anglosajón de Unidades para calcular los parámetros de inserción y envió los datos a la nave, que realizaba los cálculos con el sistema métrico decimal. Finalmente la sonda pasó sobre Marte a sólo 57 km de altura, en lugar de los 140-150 previstos, quedando destruida por la fricción con la atmósfera del planeta.
El software para la navegación celeste en el Laboratorio de Propulsión del Chorro esperaba que los datos del impulso del propulsor estuvieran expresados en newton segundo, pero Lockheed Martin Astronautics en Denver, que construyó el Orbiter, dio los valores en libras de fuerza segundo, y el impulso fue interpretado como aproximadamente la cuarta parte de su valor real.
Metrología
Etimología de la palabra
METRON = medida
LOGOS = tratado
Ciencia que estudia las medidas
PRIMEROS PATRONES DE MEDIDAS Y UNIDADES DE
MEDICIÓN
MEDIR
Es comparar una dimensión con su correspondiente unidad de medida
Dimensión:
Es la Magnitud FISICA que es susceptible de ser MEDIDA
Magnitud
Longitud
Masa
Tiempo
Intensidad de corriente eléctrica
Temperatura
Intensidad Luminosa
Cantidad de sustancia
Medida o Medición
Asignación de un número que indica el tamaño y la magnitud de lo observado
Valor Numérico
Unidades
70 metros
• Para establecer el valor de una Magnitud, se usan:
Instrumentos de medición
ExactitudSe refiere a la cercanía al valor real
PrecisiónSe refiere a la dispersión del
conjunto de valores obtenidos en medidas
repetidas
La precisión de un instrumento
Está asociada a:
• la sensibilidad o menor variación de la magnitud que se pueda detectar con dicho instrumento
Exactitud de un instrumento
• Esta asociada a la calidad de la calibración del mismo
Sistema Internacional de Unidades SI
Sistema coherente de unidades adoptado y recomendadopor la CGPM.Su abreviatura internacional es
“ SI “
Antecedentes del SI
Sistema Métrico Decimal
Sistema Cegesimal (CGS)
Sistema MKS ( Sistema Giorgi)
Sistema Internacional de Unidades
1799
1874
1901
1960
Características del Sistema Internacional de Unidades
SI
Magnitud Nombre de la unidad
Símbolo
longitud metro m
masa Kilogramo kg
tiempo Segundo s
corriente eléctrica amperio A
temperatura termodinámica
kelvin K
cantidad de sustancia mol mol
intensidad luminosa candela cd
1.- El SI está basado en siete unidades bien definidas(unidades básicas) establecidas por la CGPM
Características del Sistema Internacional de Unidades SI
FACTOR PREFIJO SÍMBOLO10 -1 deci d
10 -2 centi c
10 -3 mili m
10 -6 micro u
10 -9 nano n
10 -12 pico p
10 - 15 fento f
10 -18 atto a
10 -21 zepto z
10 -24 yocto y
2.- Tiene múltiplos y submúltiplos para valores muy grandes o muy pequeños. Se amplía o se reduce la unidad multiplicando o dividiendo con una potencia exacta de diez. Se escriben en minúscula.
Características del Sistema Internacional de Unidades SI
FACTOR PREFIJO SÍMBOLO1024 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
2.- Tiene múltiplos y submúltiplos para valores muy grandes o muy pequeños. Se amplía o se reduce la unidad multiplicando o dividiendo con una potencia exacta de diez. Se escriben en minúscula.
Características del Sistema Internacional de Unidades SI
3.- Algunas Unidades derivadas
Magnitud Nombre de la unidad Símbolo
superficie metro cuadrado m²
volumen metro cúbico m³
velocidad metro por segundo m/s
aceleración metro por segundo cuadrado m/s²
volumen específico
metro cúbico por kilogramo m³/kg
luminancia candela por metro cuadrado cd/m²
Algunas unidades de otros sistemas
aceptados en el SI
NOMBRE SÍMBOLO
milla náutica
nudo
hectárea ha
bar bar
angstrom Å
Algunas unidades tradicionales aceptadas en el SI
NOMBRE SÍMBOLO
minuto Min
hora h
día d
grado °
minuto '
segundo "
NOMBRE SÍMBOLO
litro l, L
tonelada t
Servicio
Nacional
de Metrología
LaboratoriosAcreditados
Industria
Sistema Metrológico Peruano
Servicio Nacional de Metrología
Empresas de Servicios
Metrológicos
Laboratorios de Calibración
Acreditados
Empresas Contrastadoras
Autorizadas
USUARIOS
Comisión de Protección al Consumidor
Comisión Reglamentos
Técnicos y Comerciales
Sistema Metrológico Peruano
Guía para el uso correcto del Sistema Internacional de Unidades ( SI )
Reglas de escritura del SI
No combinar unidades del SI con unidades de otros sistemas cuando se expresan cantidades.
ESCRIBIR NO ESCRIBIR
km/l km/gal
Reglas de escritura del SI
Los símbolos de las unidades deben de escribirsecon 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.
Reglas 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
Reglas de escritura del SI
No usar siglas o iniciales como símbolos de unidades
ESCRIBIR NO ESCRIBIR
2 cm³ 2 cc
16 m/s 16 m.p.s
Reglas 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
NOTACIÓN CIENTÍFICA Escribir un número con potencia 10
recibe el nombre de Notación Científica
2575= 2,575 x 103
7100= 7,1 x 103
0,002= 2 x 10-3
Exponentenegativo
Exponentepositivo
50006750,01080,231750018,32
======
5 x 103
6,75 x 102
1,08 x 10-2
2,3 x 10-1
1,75 x 104
1,832 x 101
ConversionesEQUIVALENCIAS
LONGITUD
1m =100cm =1000 mm =106um1km = 1000 m 1pulg =2,54 cm1pie= 12 pulg =0,3048 m1Aº = 10-10 m
• Determinar cuantos metros hay en 175 km
km
mkm
1
1000175 175000 m
1 km = 1000 m
FACTOR DE CONVERSION
• Convertir 0,00236 kilogramos a miligramos
kg
mgkg
1
100000000236,0 2360mg
1 kg = 1000000mg
FACTOR DE CONVERSION
Temperatura
Sistemas de Referencia
967.491
515,273
932
5 RKFC
Densidad
Masa de una sustancia que ocupa una unidad de volumen
Densidad:
Densidad = Masa Volumen
Densidad de una sust dividido entre densidad de otra sust considerada patrón
Densidad Relativa:
Densidad = Densidad sust Densidad de sust patron
Ejemplo
• La densidad del etanol es 0,784 g/cm3. Sabiendo que la sustancia patrón es el agua cuya densidad es 1 g/cm3. Calcule la Densidad Relativa
Flujos Másico y
Volumétrico
Variación de la Masa por unidad de tiempo
Flujo Másico:
Flujo Másico = Masa Tiempo
Variación del Volumen por unidad de tiempo
Flujo Volumétrico:
Flujo Volumétrico = Volumen Tiempo
• Se llena un tanque de 20 pie3, en media hora. Calcule el flujo volumétrico con que se llenó dicho tanque
Interpolaciones
Temperatura(°C)
Densidad (kg/m3)
0 999,8
10 999,7
30 995,7
50 988,1
Determinar la densidad del agua a 15°C
Determinar la densidad del agua a 20°C
Determinar la densidad del agua a 35°C