Magnitudes y medidas. Fuerza y Energía
Unidad de longitud: metro (m)
El metro es la longitud de trayecto recorrido
en el vacío por la luz durante un tiempo de 1/299 792 458 de segundo.
Unidad de masa
El kilogramo (kg) es igual a la masa del
prototipo internacional del kilogramo, adoptado por la tercera Conferencia
General de Pesas y Medidas en 1901.
Unidad de tiempo
El segundo (s) es la duración de 9 192 631 770
periodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles
hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133. Esta definición se
refiere al átomo de cesio en reposo, a una tempartaura de 0 K.
Unidad de intensidad de corriente eléctrica
El amperio (A) es la intensidad de una
corriente constante que, manteniéndose en dos conductores paralelos,
rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados
a una distancia de un metro uno de otro en el vacío, produciría entre estos
conductores una fuerza igual a 2·10-7 newton por metro de longitud.
De aquí resulta que la permeabilidad del vacío
es μ0=4π·10-7H/m (henrio por metro)
Unidad de temperatura termodinámica
El kelvin (K), unidad de temperatura
termodinámica, es la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del
punto triple del agua.
Esta definición se refiere a un agua de una
composición isotópica definida por las siguientes relaciones de cantidad de
sustancia: 0,000 155 76 moles de 2H por mol de 1H, 0,000 379 9 moles de 17O por
mol de 16O y 0,0002 005 2 moles de de 18O por mol de 16O.
De aquí resulta que la temperatura
termodinámica del punto triple del agua es igual a 273,16 kelvin exactamente
Ttpw=273,16 K.
Unidad de cantidad de sustancia
El mol (mol) es la cantidad de sustancia de un
sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012
kilogramos de carbono 12. Esta definición se refiere a átomos de carbono 12 no
ligados, en reposo y en su estado fundamental.
Cuando se emplee el mol, deben especificarse
las unidades elementales, que pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones u
otras partículas o grupos especificados de tales partículas.
De aquí resulta que la masa molar del carbono
12 es igual a 12 g por mol, exactamente M(12C)=12 g/mol
Unidad de intensidad luminosa
La candela (cd) es la unidad luminosa, en una
dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de
frecuencia 540·1012 hercios y cuya intensidad energética en dicha dirección es
1/683 vatios por estereorradián.
De aquí resulta que la eficacia luminosa
espectral de la radiación monocromática de frecuencia igual a 540·1012 hercios
es igual a 683 lúmenes por vatio, exactamente K=683 lm/W=683 cd sr/W.
Unidades SI derivadas
Las unidades derivadas se forman a partir de
productos de potencias de unidades básicas. Las unidades derivadas coherentes
son productos de potencias de unidades básicas en las que no interviene ningún
factor numérico más que el 1. Las unidades básicas y las unidades derivadas
coherentes del SI forman un conjunto coherente, denominado conjunto de unidades
SI coherentes.
El número de magnitudes utilizadas en el campo
científico no tiene límite; por tanto no es posible establecer una lista
completa de magnitudes y unidades derivadas. Sin embargo, la tabla 2 presenta
algunos ejemplos de magnitudes derivadas y las unidades derivadas coherentes correspondientes,
expresadas directamente en función de las unidades básicas.
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