Sistema métrico

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"El sistema métrico es para todas las personas de todos los tiempos." (Condorcet 1791) Cuatro objetos utilizados en la toma de mediciones que se han calibraciones métricas se muestran. Tres de los objetos, una cinta métrica calibrada en centímetros , un termómetro calibrado en grados centígrados y un kilogramo de peso son para internos el uso mientras que el cuarto, una eléctrica multímetro que mide voltios , amperios y ohmios , es para el uso normal de los comerciantes .

El sistema métrico es una organización internacional sistema decimal sistema de medición . Francia fue el primero en adoptar un sistema de métricas, en 1799, y un sistema métrico es ahora el funcionario del sistema de medición , que se utiliza en casi todos los países del mundo. Los Estados Unidos es el único país industrializado en el mundo que no ha definido un sistema métrico como el sistema oficial de medición, aunque el uso de un sistema métrico ha sido sancionado por el uso que desde 1866. [1] Aunque el Reino Unido ha comprometido a oficialmente la adopción de un sistema métrico para aplicaciones de medición de muchos, uno todavía no es de uso universal y no el habitual sistema imperial sigue siendo de uso común y generalizado. Aunque los autores la intención de crear un sistema que era igualmente accesible a todos, fue necesario el uso de unidades prototipo bajo la custodia del gobierno u otras autoridades aprobadas como estándares. Hasta 1875, el control de las unidades prototipo de medida se ha mantenido por el Gobierno francés, cuando pasó a manos de una organización inter-gubernamental - la Conférence générale de Pesos y Medidas (CGPM). Ahora se espera que el último de estos prototipos puede ser retirado en 2014.

Desde sus inicios, la característica principal del sistema métrico es el conjunto estándar de inter-relacionados con las unidades de base y un conjunto estándar de los prefijos de las potencias de diez. Estas unidades de base se utilizan para derivar las unidades más grandes y más pequeñas y se sustituye a un gran número de unidades de medida no estandarizada que existía anteriormente. Mientras que el sistema fue desarrollado para uso comercial, su conjunto coherente de unidades fabricadas especialmente adecuado para fines científicos y de ingeniería.

La utilización no coordinada del sistema métrico por las diferentes disciplinas científicas y de ingeniería, especialmente en el siglo 19, llevado a buscar opciones diferentes de unidades fundamentales , a pesar de que todos se basan en las mismas definiciones de los metros y el kilogramo . Durante el siglo 20, se hicieron esfuerzos para racionalizar las unidades y en 1960 la CGPM publicó el Sistema Internacional de Unidades ("Sistema Internacional de Unidades" en francés, por lo tanto, "SI") que, desde entonces, ha sido el estándar reconocido internacionalmente sistema métrico decimal.

Contenido

[ editar ] Características

Aunque el sistema métrico ha cambiado y evolucionado desde sus orígenes, sus características básicas se han mantenido constantes.

[ editar ] La universalidad

Distancias autopista china camino firme en el este de Beijing. Aunque el texto principal se encuentra en China, las distancias reconocidos internacionalmente caracteres.

El sistema métrico fue, en palabras del filósofo francés Condorcet que "para todas las personas de todos los tiempos". [2] Fue diseñado para la gente común, para los ingenieros que trabajaban en humanos relacionados con las mediciones y de los astrónomos y los físicos que trabajaban con números grandes y pequeños, de ahí la gran variedad de prefijos que ahora han sido definidos en el SI. [3]

El sistema métrico se diseñó para ser universal, es decir, disponible para todos. Cuando el Gobierno francés el primero en investigar la idea de reformar su sistema de medición, Talleyrand , en el finales de 1780, actuando en Concordet consejo 's, invitó a Riggs , un parlamentario británico y Jefferson , el Secretario de Estado norteamericano a George Washington , para trabajar con los franceses en la elaboración de una norma internacional mediante la promoción de la legislación en sus respectivos órganos legislativos. Sin embargo, estas tentativas fracasaron y la custodia del sistema métrico quedó en manos del Gobierno francés hasta 1875. [4]

Para ayudar a que sea universal, los símbolos comunes de la unidad que son independientes del lenguaje se han desarrollado. Así, el símbolo de la unidad de longitud "km" se utiliza en francés y en Inglés británico para "kilómetro", en alemán y en Inglés Americano para "kilómetro", en español para "kilómetro", en portugués para "quilometro", en italiano para " chilometro ", en griego para" ?????????? ", en ruso para" ???????? ", etc. [5] [6]

[ editar ] múltiplos decimales

El sistema métrico decimal, excepto cuando las unidades ajenas al SI por el tiempo y la medición de ángulo plano se refiere. Todos los múltiplos y divisiones de las unidades decimales son los factores de la potencia de diez, una idea propuesta por Stevin en 1586. [7]

Prefijos decimales son una característica del sistema métrico decimal, el uso de la base 10 ayudas de la aritmética en la conversión de unidades. Las diferencias en las unidades de expresión es simplemente una cuestión de cambiar el punto decimal o el cambio de un exponente, por ejemplo, la velocidad de la luz puede ser expresado como 299 792,458 kilometros / s, o 2,997 9 24 5 8 x 10 8 m / s.

El uso de los resultados de múltiplos decimales en menos conveniente que no sea entero cantidades para las divisiones comunes, como en un 3,4, 6 y 12.

[ editar ] unidades ajenas al SI

La tonelada (1000 kg), el litro (ahora se define como exactamente 0.001 m 3), y la hectárea (10.000 m 2), todos los cuales fueron definidos inicialmente por la CGPM en 1879 [8] y que son clasificados como no-SI unidades, se les ha dado la aprobación para continuar CGPM para utilizarlas junto con las unidades del SI.

[ editar ] Prefijos

SI prefijos en uso diario
Texto Símbolo Factor
tera T 1 000 000 000 000
giga G 1 000 000 000
Mega M 1 000 000
kilo k 1 000
hecto h 100
(Ninguno) (Ninguno) 1
centi c 0.01
mili m 0.001
micro ? 0.000 001
nano n 0.000 000 001

Un conjunto común de decimal basado en prefijos se utiliza para aplicar múltiplos de algunas unidades cuando la unidad es demasiado grande o demasiado pequeño para el uso práctico de multiplicar o dividir la unidad en un factor de diez, cien o un entero positivo de energía de mil . (Esta idea fue sugerida por primera vez por Mouton en 1670. [9] ) El prefijo kilo, por ejemplo, se utiliza para indicar una y mil veces la unidad indicada y el prefijo mili se utiliza para indicar una parte de una milésima de la unidad.

Así kilogramo y kilómetro son mil gramos y metros, respectivamente, y un miligramo milímetro y son una milésima parte de un gramo y metro, respectivamente. Estas relaciones se pueden escribir simbólicamente como:

1 mg = 0,001 g
1 km = 1000 m

Al aplicar los prefijos de las unidades derivadas de la superficie y el volumen que se expresan en términos de unidades de longitud al cuadrado o al cubo, el cuadrado y el cubo de los operadores se aplican con el prefijo y la unidad en su conjunto como se muestra aquí:

1 mm 2 (milímetro cuadrado) = (1 mm) 2 = (0.001 m) 2 = 0,000 001 m 2
1 km 2 (kilómetro cuadrado) = (1 km) 2 = (1.000 m) 2 = 1.000.000 m 2
1 mm 3 (milímetro cúbico) = (1 mm) 3 = (0.001 m) 3 = 0,000 000 001 m 3
1 km 3 (kilómetro cúbico) = (1 km) 3 = (1.000 m) 3 = 1.000.000.000 m 3

Por otro lado, se utilizan los prefijos de los múltiplos de la unidad no SI de volumen, el litro (l, L). Ejemplos:

1 ml = 0.001 l
1 kl = 1000 l

Los prefijos no se utilizan para indicar los múltiplos de un segundo de más de 1, las unidades ajenas al SI de minutos, horas y días se utilizan en su lugar.

Poderes inicialmente positivo de cada diez griegos habían derivado de los prefijos y el poder negativo de diez países de origen prefijos. Sin embargo más tarde extensiones SI al sistema de prefijo no siguen la convención de Greek-greater-than-one/Latin-less-than-one. Los más conocidos de uso diario son los kilo-, que es de origen griego, y el centi y mili-que son de origen latino. La mayoría de las medidas métricas otros también utilizan prefijos sus raíces en latín o en griego: deci-tiene una raíz latina, mientras que nano, micro-, deca-, hecto-, mega-, giga-tienen raíces griegas.

Durante el siglo 19, el factor de diez mil también fue utilizado. Los prefijos correspondientes Myria ~ 10 ~ 4 y myrio 10 -4 eran griegos de origen.

[ editar ] prototipos replicables

La forma inicial de establecer una norma era hacer los prototipos de las unidades de base y distribuir copias a los centros autorizados. Esto hizo que el nuevo estándar dependiente de los prototipos originales, que entraría en conflicto con el objetivo anterior, ya que todos los países tendrían que referirse a la celebración de los prototipos.

En cambio, cuando sea posible, las definiciones de las unidades de base se han desarrollado para que cualquier laboratorio equipado con los instrumentos adecuados que sean capaces de construir sus propias copias de la norma. En la versión original del sistema métrico las unidades de base se podrían derivar de un período determinado (el metro) y el peso [masa] de un determinado volumen (1 / 1000 de un metro cúbico) de agua pura. Inicialmente, la Constituyente Assemblée considera la definición del metro como la longitud de un péndulo que tiene un periodo de un segundo a los 45 ° N y una altura igual al nivel del mar. La altitud y la latitud se especifica para dar cabida a las variaciones de la gravedad - la latitud especificada fue un compromiso entre la latitud de Londres (51 ° 30 'N), París (48 ° 50'N) y el paralelo de la mediana de los Estados Unidos (38 ° N) para adaptarse a variaciones. [10] Sin embargo Borda convenció a la Constituyente Assemblée que una encuesta que tiene sus extremos en el nivel del mar y sobre la base de un meridiano que se extendió por al menos el 10% de los cuadrantes de la Tierra sería más apropiado para esa base. [11 ]

[ editar ] realizabilidad

K48, por encima, vino de la segunda serie de réplicas kilogramo que se produce. Que fue entregado a Dinamarca en 1949 con una masa oficial de 1 kg + 81 mg. Al igual que todas las demás réplicas, se almacena en dos campanas de anidar casi todo el tiempo.

Las unidades de base que se utiliza en el sistema métrico debe ser realizable, a ser posible con referencia a los fenómenos naturales en lugar de singular artefactos . Cada una de las unidades de base en el SI se acompaña de una mise en pratique publicado por el BIPM que describe en detalle por lo menos una forma en que puede ser la unidad base medida. [12]

Dos de las unidades de base originalmente dependía de los artefactos - el metro y el kilogramo. Los prototipos originales de cada artefacto se adoptaron en 1799 y reemplazada en 1889. Los prototipos de 1889 utilizó la mejor tecnología del momento para asegurar la estabilidad.

En 1889 no había una teoría generalmente aceptada sobre la naturaleza de la luz, pero en 1960 la longitud de onda del espectro de luz específico podría dar un valor más exacto y reproducible de un metro de prototipo. En ese año el metro prototipo fue reemplazado por una definición formal que define el metro en términos de la longitud de onda del espectro de luz especificado. En 1983, se aceptó que la velocidad de la luz era constante , y que esta previsto un procedimiento más reproducible para medir la longitud, el metro fue redefinido en términos de la velocidad de la luz. Estas definiciones dan una reproducibilidad mucho mejor y también permitir que cualquier persona en cualquier lugar para hacer su propio "estándar" de metro (asumiendo que tienen un laboratorio bastante bueno). [13]

Del mismo modo, en la convocatoria 13 de la GCPM en 1968, el segundo definitivo fue redefinido en términos de las medidas tomadas de los relojes atómicos en lugar de la rotación de la tierra; [14] en 2008, el día solar fue 0,002 s más que en 1820 [15] pero no fue sino hasta la década de 1960 que se puede medir con más precisión usando relojes en lugar de depender de la astronomía .

[ editar ] La coherencia

Cada variante del sistema métrico tiene un grado de coherencia - las distintas unidades derivadas en relación directa con las unidades de base, sin necesidad de factores de conversión intermedia. Considerando que el sistema cgs tenía dos unidades de energía, el erg que estaba relacionado con la mecánica y la caloría que estaba relacionado con la energía térmica , la coherencia era un objetivo de diseño de SI que resulta en una sola unidad de energía -. el julio [16] Por ejemplo , las unidades de fuerza, energía y potencia se eligen de manera que las ecuaciones

fuerza = masa x aceleración
energía = fuerza x distancia
energía = potencia x tiempo

mantener sin la introducción de factores constantes. Muchas relaciones de la física, incluida la de Einstein, la masa-energía ecuación , E = mc 2, no requieren de constantes extraños cuando se expresa en unidades coherentes. [17]

En el SI, la unidad de potencia es la "W", que se define como "un joule por segundo".

Otras unidades definidas se derivan de la misma manera en la construcción de las unidades de base.

[ editar ] Historia

En 1586, el matemático flamenco Simon Stevin publicó un pequeño folleto llamado De Thiende ("la décima"). [7] Las fracciones decimales se había empleado para la extracción de raíces cuadradas de unos cinco siglos antes de su tiempo, pero nadie utiliza números decimales en el diario vida. Stevin declaró que el uso de decimales fue tan importante que la introducción universal de pesos decimal, medidas y monedas era sólo cuestión de tiempo.

La idea de un sistema métrico fue propuesto por John Wilkins , primer secretario de la Royal Society de Londres en 1668. [18] [19] [20] Dos años más tarde, en 1670, Gabriel Mouton , un abad y científico francés, propuso una sistema decimal de medición basado en la circunferencia de la Tierra. Su sugerencia fue que una unidad, el milliare, se define como un minuto de arco a lo largo de un meridiano. A continuación, propuso un sistema de sub-unidades, dividiendo sucesivamente por factores de diez en la centuria, decuria, virga, vírgula, décima, centesima, y Millesima. [9] Sus ideas atraído el interés de la época, y fueron apoyados por tanto Jean Picard y Christiaan Huygens en 1673, y también estudió en la Royal Society de Londres. En el mismo año, Gottfried Leibniz de forma independiente hecho propuestas similares a las de Mouton.

En tiempos pre-revolucionarios de Europa, cada estado tenía su propio sistema de unidades de medida. Algunos países, como España y Rusia, vio las ventajas de la armonización de sus unidades de medida con los de sus socios comerciales. [21] Sin embargo, los intereses creados que se beneficiaron de las variaciones en las unidades de medida se opusieron a esta. Esto fue particularmente frecuente en Francia, donde existe una incoherencia enorme en el tamaño de las unidades de medida. [2] Durante los primeros años de la Revolución Francesa , los líderes de los franceses Constituyente revolucionaria Assemblée decidió que en vez de estandarizar el tamaño de las existentes unidades, lo harían con una introducción de un sistema completamente nuevo basado en los principios de la lógica y los fenómenos naturales. [2]

Inicialmente, Francia trató de trabajar con otros países para la adopción de un conjunto de unidades de medida. Entre los partidarios de este sistema internacional de unidades fue Thomas Jefferson que, en 1790, presentó un documento de plan para establecer la uniformidad en la acuñación de monedas, pesos y medidas de los Estados Unidos al Congreso en el que abogaba por un sistema decimal que utiliza los nombres tradicionales para las unidades (por ejemplo, diez pulgadas por pie). [22] El informe fue examinado pero no aprobadas por el Congreso. Hay poco apoyo de otros países.

Grabado en madera de fecha 1800 que ilustra la nueva unidades decimales que se convirtió en la norma legal a través de toda Francia en el 04 de noviembre 1800

[ editar ] El sistema original

La Ley de 18 de Germinal del año III (7 de abril de 1795) definió cinco unidades de medida: [23]

  • El metro de longitud
  • El son (100 m 2) para el área [de tierra]
  • El estéreo (1 m 3) para el volumen de apilado [24] leña
  • El litro (1 dm 3) para los volúmenes de líquido
  • El gramo de masa.

Este sistema continuó la tradición de contar con unidades independientes de base para las dimensiones geométricas relacionadas, por ejemplo, metros de longitud, son (100 m 2) para las zonas, estéreo (1 m 3) de la capacidad en seco, y litro (1 dm 3) para capacidades de líquido . La hectárea , equivalente a un centenar de Ares , es el área de un cuadrado de 100 metros de lado (unos 2,47 acres ), y todavía está en uso. El sistema métrico tempranas incluyeron sólo unos pocos prefijos de milisegundos (una milésima) de Myria (diez mil), y que se basan en potencias de 10 a diferencia de los prefijos más tarde añadió en el SI, que se basan en potencias de 1000.

Originalmente, el kilogramo fue llamado el "grave", el "programa" de ser un nombre alternativo para un milésimo de una tumba. Sin embargo, la palabra "grave", siendo un sinónimo para el título de " contar "tenía connotaciones aristocráticas y pasó a llamarse kilo. [25]

Francia adoptó oficialmente el sistema métrico de 10 de diciembre 1799 [26] con la conversión obligatoria de ser primero en París y luego a través de las provincias.

[ editar ] La adopción internacional

Las áreas que fueron anexionados por Francia durante la época de Napoleón heredó el sistema métrico decimal. En 1812, Napoleón introdujo un sistema conocido como usuelles mesures que utilizan los nombres de los pre-métrico las unidades de medida, sino que se define en términos de unidades métricas - por ejemplo, el metrique livre (libras métricas) fue de 500 g, y la metrique toesa ( comprender métricas) fue de 2 metros. [27] Después de que el Congreso de Viena en 1815, Francia perdió los territorios que había anexado, y algunos, como los Estados Pontificios volvieron a su pre-revolucionarias unidades de medida, otros, como Baden adoptó una versión modificada del usuelles mesures, pero Francia mantuvo su sistema de medida intacto. [28]

En 1817, los Países Bajos volvió a introducir el sistema métrico decimal, sino que se utiliza antes de la revolución nombres -. por ejemplo, 1 cm se convirtió en el duim (pulgar), los complementos (oz) se convirtieron en 100 g, etc [29] Algunos estados alemanes adoptado sistemas similares [ 30] [28] y en 1852 el alemán Zollverein (unión aduanera) adoptó el zollpfund (libras de aduanas) de 500 g para el comercio interestatal. [31] En 1872, el recién formado Imperio Alemán adoptó el sistema métrico como el sistema oficial de pesos y medidas [32] y el recién formado Reino de Italia, del mismo modo, siguiendo el ejemplo dado por el Piamonte , adoptado el sistema métrico en 1861. [33]

La Exposición Universal (1867) (exposiciones de París) dedicó un soporte para el sistema métrico y en 1875 dos tercios de la población europea y cerca de la mitad de la población mundial había adoptado el sistema métrico. Los principales países europeos que no han adoptado el sistema métrico decimal fueron Rusia y el Reino Unido. [34]

El primer intento de que los EE.UU. adoptan el sistema métrico fue a finales de 1920 por la Federación General de Clubes de Mujeres por los EE.UU. a adoptar el sistema métrico el envío de 100.000 peticiones al Congreso en 1927 con más de siete millones de firmas. Este primer esfuerzo como con todos los esfuerzos futuros no como el viejo sistema tenían que mucha tradición detrás de él. [35]

[ editar ] Normas Internacionales de

En 1861, un comité de la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia (BAAS) incluyendo a William Thomson (más tarde Lord Kelvin ), James Clerk Maxwell y James Prescott Joule introdujo el concepto de un sistema coherente de unidades basado en el metro, el gramo y el segundo que , en 1873, se amplió para incluir las unidades eléctricas.

El 20 de mayo 1875 un tratado internacional conocido como el Metro Convention du ( Convención del Metro ) [36] fue firmado por 17 estados. Este tratado estableció las siguientes organizaciones para llevar a cabo las actividades internacionales relativas a un sistema uniforme para la medición: [37]

  • Conférence générale des Pesas y Medidas (CGPM), una conferencia intergubernamental de los delegados oficiales de los países miembros y la autoridad suprema de todas las acciones;
  • Comite Internacional de Pesos y Medidas (CIPM), compuesto por científicos seleccionados y metrología , que prepara y ejecuta las decisiones de la CGPM y es responsable de la supervisión de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas;
  • Oficina Internacional de Pesos y Medidas (BIPM), un laboratorio permanente y centro mundial de la metrología científica, cuyas actividades incluyen el establecimiento de las normas y escalas de las cantidades principales características físicas y el mantenimiento de los estándares de prototipo internacional.

En 1881, el primero Congreso Eléctrico Internacional adoptó las recomendaciones BAAS en unidades eléctricas, seguido por una serie de congresos en los que otras unidades de medida se han definido. [38]

[ editar ] Variantes

Un número de variantes del sistema métrico evolucionado, todo ello utilizando los archivos de Metro y Kilogramo des des Archives, como sus unidades de base, pero que difieren en las definiciones de las unidades derivadas diversos.

James Clerk Maxwell jugó un papel importante en el desarrollo del concepto de un sistema cgs coherente y en la ampliación del sistema métrico decimal para incluir a las unidades eléctricas.

[ editar ] Centímetro-gramo-segundo sistemas

El sistema de gramo centímetro segundo de unidades (CGS) fue el primer sistema métrico coherente, que se han desarrollado en la década de 1860 y promovida por Maxwell y Thomson. En 1874 este sistema fue promovido oficialmente por la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia (BAAS). [39] Las características del sistema son que la densidad se expresa en g / cm 3, la fuerza expresada en dinas y la energía mecánica en ergs . La energía térmica se define en calorías , una caloría es la energía necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua de 15,5 ° C a 16,5 ° C. La reunión también propuso dos conjuntos de unidades de propiedades eléctricas y magnéticas - el conjunto de unidades electrostáticas y electromagnéticas del conjunto de las unidades.

[ editar ] Metro kilogramo-segundo-los sistemas de

Las unidades cgs de la electricidad eran engorrosos para trabajar. Esto se solucionó en el 1893 el Congreso Eléctrico Internacional, celebrada en Chicago por la definición de los "internacionales", amperios y ohmios definiciones con base en el metro , kilogramo y segundo . [40] En 1901, Giorgi demostró que mediante la adición de una unidad eléctrica como base cuarta unidad, las diversas anomalías en los sistemas electromagnéticos podrían ser resueltos. El metro-kilogramo-segundo- coulomb (MKSC) y metro-kilogramo-segundo- amperio (MKSA) los sistemas son ejemplos de tales sistemas. [41]

El Sistema Internacional de Unidades (Sistema Internacional de Unidades o SI) es el actual sistema internacional de métrica estándar y el sistema más utilizado en todo el mundo. Es una extensión del sistema de Giorgi MKSA; sus unidades básicas son el metro, kilogramo, segundo, amperio, kelvin , candela y mol . Se han hecho propuestas para cambiar la definición de cuatro de las unidades de base en la 24 ª reunión de la CGPM en octubre de 2011. Estos cambios no deben afectar a la persona promedio. [42]

[ editar ] Metro-tonelada-segundo sistemas

El sistema de metro-toneladas-de las unidades de segundo (MTS) se basó en el metro, tonelada y la segunda - la unidad de fuerza es la sthène y la unidad de presión es el pièze . Fue inventado en Francia en la industria y fue utilizado sobre todo en la Unión Soviética desde 1933 hasta 1955. [38] [43]

[ editar ] gravitacional sistemas

Gravitacional sistemas métricos utilizar el kilogramo-fuerza (kilopondios) como unidad base de la fuerza, con la masa se ??mide en una unidad conocida como el metil , TME, una taza o babosa métricas . Tenga en cuenta que no forman parte del Sistema Internacional de Unidades (SI).

[ editar ] Sistema Internacional de Unidades

La novena CGPM se reunió en 1948, quince años después de la CGPM octavo. En respuesta a las peticiones formales hechas por la Unión Internacional de Física Pura y Aplicada y el Gobierno de Francia para establecer un sistema práctico de unidades de medida, la CGPM pidió al CIPM para preparar recomendaciones para un único sistema práctico de unidades de medida, adecuados para adopción por todos los países que adhieren a la Convención del Metro. [44] Al mismo tiempo, la CGPM adoptó formalmente una recomendación para la escritura y la impresión de los símbolos de unidad y de los números. [45] En la recomendación también catalogó los símbolos recomendados para las más importantes MKS y CGS unidades de medida y por primera vez la CGPM formuló recomendaciones acerca de las unidades derivadas.

La propuesta del CIPM el proyecto, que fue una extensa revisión y simplificación de las definiciones de unidad métrica, símbolos y la terminología basada en el sistema MKS de unidades, se puso a la 10 ª CGPM en 1954. De acuerdo con Giorgi propuestas de 1901, el CIPM recomienda también que el amperio es la unidad base de la cual se deriva electromecánicos. Las definiciones de los ohmios y voltios que anteriormente habían estado en uso y se han descartado estas unidades se convirtieron en unidades derivado basado en el metro, amperio, el segundo y el kilogramo. Después de negociaciones con el CEI y la IUPAP, dos unidades de base más, el grado kelvin y la candela se han propuesto también como unidades de base. [46] El sistema completo y el nombre de "Sistema Internacional de Unidades" se adoptaron en la 11 ª. [47 ] Durante los años que siguieron a las definiciones de las unidades de base y, en particular la puesta en libre plática [48] se dan cuenta que estas definiciones se han refinado.

La definición formal de Sistema Internacional de Unidades (SI), junto con las resoluciones conexas aprobadas por la CGPM y del CIPM se publican por el BIPM en Internet y en forma de folleto a intervalos regulares. La octava edición del folleto Le Sistema Internacional de Unidades - El Sistema Internacional de Unidades se publicó en 2006. [49]

[ editar ] "Nueva SI"

Las relaciones entre las definiciones de las unidades del SI propuesto (en color) y con siete constantes fundamentales de la naturaleza (en gris) con valores numéricos en el sistema propuesto.

Cuando el medidor se redefinió en 1960, el kilogramo es la única unidad del SI de base que se basó en un artefacto específico. Por otra parte, después de la calibración 1996-1998 una clara divergencia entre los kilogramos prototipo diversos se observó.

En su 23 ª reunión (2007), la CGPM mandato de la CIPM para investigar el uso de constantes naturales como base para todas las unidades de medida en lugar de los artefactos que estaban entonces en uso. En una reunión del CCU celebrado en Reading, Reino Unido en septiembre de 2010, una resolución [50] y los cambios de proyecto para el folleto del SI que debían ser presentados a la próxima reunión de la CIPM en octubre de 2010 se acordó en principio. [ 42] Las propuestas que el CCU presentadas fueron las siguientes:

La reunión del CIPM de octubre de 2010 encontró que "las condiciones establecidas por la Conferencia General en su 23 ª reunión aún no se han cumplido plenamente. Por esta razón, el CIPM no propone una revisión de la SI en el momento actual". [51] El CIPM hizo sin embargo que patrocine una resolución en la 24a CGPM en la que los cambios que se acordaron, en principio, y que se espera que finalice en la próxima reunión de la CGPM en 2014. [52]

[ editar ] El uso de todo el mundo

El uso del sistema métrico varía en todo el mundo. Según Factbook de la estadounidense Agencia Central de Inteligencia, el Sistema Internacional de Unidades es el sistema oficial de medida para todas las naciones del mundo a excepción de Birmania , Liberia y Estados Unidos. [53] Algunas fuentes, sin embargo, sugieren que esta información está de la fecha: [54] una Agence France-Presse del 2010 señaló que Sierra Leona era adoptar el sistema métrico decimal, con lo que la alineación de su sistema de medición con la Unión del Río Mano (MRU) vecinos Guinea . Liberia y [55] Los informes de Birmania indican que ese país tiene previsto adoptar el sistema métrico. [56]

En los Estados Unidos, donde el uso de unidades del sistema métrico era autorizado por el Congreso en 1866, [57] estas unidades son ampliamente utilizados en la ciencia, la militar, y parcialmente en la industria, pero las unidades habituales predominan en el uso doméstico. [58] [59 ] En las tiendas al por menor, el litro es una unidad de uso común para el volumen, sobre todo en botellas de bebidas, y miligramos se utilizan para denominar a las cantidades de medicamentos, en lugar de granos. Además, otros sistemas de medición estandarizados que no sean métricas siguen siendo de uso universal internacional, tales como millas náuticas y nudos en la aviación internacional.

En los países de la Mancomunidad Británica de Naciones el sistema métrico ha sustituido el sistema imperial por grados varing: Australia , Nueva Zelanda y los países de la Commonwealth en África son casi totalmente métricas, la India es principalmente métricas , Canadá es parte métrica , mientras que en el Reino Unido la métrica sistema , el uso de lo que le permitió primero para el comercio en 1864, [60] se utiliza en los asuntos de gobierno mucho más, en la mayoría de industrias, incluyendo la construcción, la salud y la ingeniería y de fijación de precios por la medida o el peso en la mayoría de situaciones de comercio, tanto mayorista como minorista. Sin embargo, el sistema imperial se sigue utilizando en muchas aplicaciones no regulada y no es de uso diario general. [61]

Un número de otras jurisdicciones, tales como Hong Kong, [62] tienen leyes que obligan o permitir que otros sistemas de medición en paralelo con el sistema métrico decimal en algunos o todos los contextos.

[ editar ] Las variaciones en la ortografía

Los símbolos del SI para las unidades métricas se pretende que sean idénticos, independientemente del idioma utilizado. Por ejemplo, el símbolo de la unidad SI de kilómetros es "km" en todo el mundo, a pesar de que la palabra de la lengua local para el nombre de la unidad puede variar. Variantes lingüísticas para el nombre de la unidad kilometros son: chilometro (Italia), kilómetro (alemán, malayo), Kilómetro (francés), ?????????? (griego), quilometro (portugués) y ????????? (Bulgaria). [63] Las variaciones también se encuentran con la ortografía de los nombres de las unidades en países que usan el mismo idioma, incluyendo las diferencias en Inglés americano y ortografía británica . Por ejemplo, metros y litros se utilizan en los Estados Unidos, mientras que metros y litros se utilizan en otros países de habla Inglés. Además, el funcionario de EE.UU. para la ortografía rara vez se utiliza el prefijo SI por diez es deka. En Inglés Americano de la tonelada métrica plazo es el uso normal, mientras que en otras variedades de toneladas Inglés es común. Gram es también programa a veces escrito en Inglés países de habla distintos de los Estados Unidos, aunque este uso más edad está disminuyendo. [64]

El gobierno de EE.UU. ha aprobado esta terminología para uso oficial. En contextos científicos, sólo los símbolos se utilizan; [ cita requerida ] ya que son universalmente lo mismo, las diferencias no surgen en la práctica en el uso científico.

[ editar ] La conversión y errores de cálculo

El doble uso de las unidades métricas y no métricas se ha traducido en graves errores. Estos incluyen:

  • El grado de sobrecarga de un avión de American International Airways vuelo de Miami a Maiquetía, Venezuela el 26 de mayo de 1994 fue consistente con un cargamento pesado en kilos, no libras. [65]
  • El Instituto para el Uso Seguro de los Medicamentos ha informado de que la confusión entre los granos y los gramos llevado a un paciente que está recibiendo fenobarbital 0,5 gramos en lugar de 0,5 granos (0,03 gramos) después de que el practicante interpretado mal la receta. [66]
  • El canadiense " Gimli Glider "accidente en 1983, cuando un Boeing 767 jet se quedó sin combustible en pleno vuelo a causa de dos errores en el cálculo del suministro de combustible de Air Canada aviones 's primero en usar el sistema métrico. [67]
  • La causa principal de la NASA 's 1999 la pérdida de los $ 125 millones Orbitador Climático de Marte que se estrelló en Marte fue una falta de correspondencia de las unidades - los ingenieros de la nave calcula las fuerzas de empuje necesario para los cambios de velocidad con unidades de EE.UU. (lbf · s), mientras que el equipo que construyó los propulsores se espera un valor en unidades métricas (N · s) según las especificaciones acordadas. [68] [69]

[ editar ] La conversión entre SI y las unidades de herencia

Durante su evolución, el sistema métrico ha adoptado muchas unidades de medida. La introducción de la SI racionalizado tanto la forma en que las unidades de medida se define así como la lista de unidades en uso. Estos están catalogados en el Catálogo oficial de SI. [70] La siguiente tabla muestra las unidades de medida en este catálogo, se muestran los factores de conversión de los conecta con las correspondientes unidades que estaban en uso en la víspera de la aprobación del SI.

Cantidad Dimensión SI la unidad y el símbolo Legado de unidad y el símbolo Conversión
factor de [71] [72] [73]
Tiempo T segundo (s) segundo (s) 1
Longitud L metros (m) centímetro (cm)
Ångström (Å)
0.01
10 -10
Masa M kilogramo (kg) gramos (g) 0.001
Área L 2 metros cuadrados (m 2) es (son) 100
Aceleración L T - 2 (Ms -2) gal (galones) 10 -2
Corriente eléctrica Yo amperios (A) internacionales amperios
abampere o biot
statampere
1.000022
10.0
3.335641 x 10 -10
Temperatura ? kelvin (K)
grados Celsius (° C)
centígrados (° C) K = ° C + 273.15
1
Intensidad luminosa J candela (cd) vela internacional 0.982
Cantidad de sustancia N mol (mol) Ninguna unidad de herencia n / a
Frecuencia T - 1 hertz (Hz) ciclos por segundo 1
Energía L 2 M T - 2 joule (J) ergio (erg) 10 -7
Poder L 2 M T - 3 watt (W) (Erg / s)
caballos de fuerza (HP)
Pferdestärke (PS)
10 -7
745,7
735,5
Fuerza L M T - 2 newton (N) dina (dyn)
sthene (sn)
kilopondios (kp)
10 -5
10 3
9,80665
Presión L - M 1 T - 2 pascal (Pa) Barye (Ba)
pieze (pz)
atmósfera (a)
0.1
10 3
1,0197 × 10 -5
La carga eléctrica I T coulomb (C) abcoulomb
statcoulomb o franklin
10
3.335641 x 10 -10
Diferencia de potencial L 2 M T - 3 I - 1 voltios (V) internacionales voltios
abvolt
statvolt
1,00034
10 -8
2.997925 × 10 2
Capacidad L - 2 M - 1 T 4 I 2 farad (F) abfarad
statfarad
10 9
1.112650 × 10 -12
Inductancia L 2 M T - 2 I - 2 henry (H) abhenry
stathenry
10 -9
8.987552 × 10 11
Resistencia eléctrica L 2 M T - 3 I - 2 ohm (?) internacionales ohm
abohm
statohm
1,00049
10 -9
8.987552 × 10 11
Conductancia eléctrica L - 2 M - 1 T 3 I 2 siemens (S) mho (?)
abmho
statmho
0,99951
10 9
1.112650 × 10 -12
El flujo magnético L 2 M T - 2 I - 1 weber (Wb) Maxwell (Mx) 10 -8
Densidad de flujo magnético M T - 2 I - 1 tesla (T) gauss (G) 1 x 10 -4
Fuerza del campo magnético I L - 1 (A / m) Oersted (Oe) 10 3 / 4? = 79.57747
Viscosidad dinámica M L - 1 T - 1 (Pa · s) equilibrio (P) 0.1
La viscosidad cinemática L 2 T - 1 (M 2 s -1) Stokes (St) -4 10
Flujo luminoso J lumen (lm) stilb (sb) 10 4
Iluminancia J L - 2 lux (lx) phot (ph) 10 4
[Radiactivos] la actividad T - 1 becquerel (Bq) curie (Ci) 3.70 × 10 10
Absorbida [de radiación] dosis L 2 T - 2 gris (Gy) roentgen (R)
rad (rad)
2.58 × 10 -4
0.01
Dosis equivalente de radiación L 2 T - 2 sievert Equivalente Roentgen hombre (real) 0.01
Actividad catalítica N T - 1 katal (kat) Ninguna unidad de herencia n / a

El SI también brouchure catálogos ciertas unidades ajenas al SI que son ampliamente utilizadas con el SI en los asuntos de la vida cotidiana o de las unidades que son exactamente los valores definidos en términos de unidades SI y se utilizan en circunstancias especiales para satisfacer las necesidades de los comerciales, legales, o intereses científicos especializados. Estas unidades incluyen:

Cantidad Dimensión Unidad y el símbolo Equivalencia
Masa M tonelada (t) 1000 kg
Área L 2 hectárea (ha) 0.01 kilometros 2
10 4 m 2
Volumen L 3 litro (L ol) 0.001 m 3
Tiempo T minutos (min)
hora (h)
día (d)
60 s
3600 s
86400 s
Presión L - M 1 T - 2 bar 100 kPa
Ángulo plano n o n e grado (°)
minutos ()
segundos (")
(? / 180) rad
(? / 10800) rad
(? / 648.000) rad

[ editar ] Véase también

[ editar ] Referencias

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