Page 55 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada
P. 55

36          Capítulo 3   Mediciones técnicas y vectores

                                  Hay que observar que la rapidez se define en términos de dos cantidades más elementa­
                              les (longitud y tiempo). Es conveniente establecer un número pequeño de cantidades funda­
                              mentales, como longitud y tiempo,  a partir de las cuales  se puedan derivar todas las demás
                              cantidades físicas. De este modo, se afirma que la rapidez es una cantidad derivada y que la
                              longitud o el tiempo son cantidades fundamentales. Si se reducen todas las medidas físicas a
                              un número pequeño de cantidades con unidades básicas comunes, habrá menos confusión en
                               su aplicación.


                               El  Sistema  Internacional
                              El sistema internacional de unidades se llama Sisteme International d’Unités (SI) y, en esen­
                              cia, es el  mismo que  se  conoce como  sistema métrico.  El  Comité Internacional de Pesas y
                              Medidas ha establecido  siete cantidades básicas, y ha asignado unidades básicas oficiales a
                              cada cantidad. Un resumen de estas cantidades, con sus unidades básicas y los símbolos para
                              representarlas, se presenta en la tabla 3.1.
                                  Cada una de las unidades que aparecen en la tabla 3.1 tiene una definición medible especí­
                              fica, que puede duplicarse en cualquier lugar del mundo. De estas unidades básicas sólo una, el
                              kilogramo, se define en general en términos de una muestra física individual. Esta muestra es­
                              tándar se guarda en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas, en Francia. Se han fabricado
                              copias de la muestra original para su uso en otras naciones. El resto de las unidades se definen
                              en términos de hechos físicos reproducibles y se determinan con precisión en todo el mundo.
                                  Es  posible  medir  muchas  cantidades,  tales  como  volumen,  presión,  rapidez  y  fuerza,
                              que son combinaciones de dos o más cantidades o magnitudes fundamentales. Sin embargo,
                              nadie  ha encontrado jamás  una medida  que  no  pueda expresarse  en  términos  de  longitud,
                              masa, tiempo, corriente, temperatura, intensidad luminosa o cantidad de sustancia. Las com­
                              binaciones de estas magnitudes se denominan magnitudes derivadas, y se miden en unidades
                              derivadas. Algunas unidades derivadas comunes aparecen en la tabla 3.2.
                                  Las unidades del SI no se han incorporado en forma total en muchas aplicaciones indus­
                              triales.  En Estados Unidos  se  está avanzando hacia la adopción de las unidades del  SI.  No
                              obstante, las conversiones a gran escala son costosas, sobre todo en el caso de muchas apli­
                              caciones mecánicas y térmicas; en vista de esto, la conversión total al sistema internacional
                              tardará todavía algún tiempo. Por ello es necesario que nos familiaricemos con las viejas uni­
                              dades de ese sistema para la medición de cantidades físicas. Las unidades del sistema usual en
                              Estados Unidos (SUEU) para diversas cantidades importantes se indican en la tabla 3.3.


                                     Tabla 3.1
                               Unidades  básicas  del  SI  para  siete
                              magnitudes fundamentales y dos
                              unidades  complementarias

                              Magnitud             Unidad          Símbolo

                                             Unidades básicas
                              Longitud             metro           m
                              Masa                 kilogramo       kg
                              Tiempo               segundo         s
                              Corriente eléctrica  ampere          A
                              Temperatura          kelvin          K
                              Intensidad luminosa  candela         cd
                              Cantidad de sustancia  mol           mol

                                         Unidades complementarias

                              Ángulo plano         radián          rad
                              Angulo sólido        estereorradián  sr
   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60