Fisica

Laboratorio de Mecánica
Introducción al estudio de las mediciones

Introducción al estudio de las mediciones
1.0 Medición
Una medición es el resultado de una operación humana de observación mediante
la cual se compara una magnitud con un patrón de referencia.
Por ejemplo, al medir el diámetro de una varilla, se compara el diámetro de la
varilla con una regla graduada y se lee en laescala. Por otro lado, al medir la
velocidad de un corredor, se compara el tiempo que tarda en recorrer una
determinada distancia con el intervalo de tiempo registrado por un cronómetro, y
después se calcula el cociente de la distancia recorrida entre el valor leído en el
cronómetro.

Cuando alguien mide algo, debe tener cuidado para no producir una perturbación
en el sistema que está bajoobservación. Por ejemplo, cuando se mide la
temperatura de un cuerpo, se le pone en contacto con un termómetro. Pero,
cuando se les pone en contacto, se intercambia energía en forma de calor entre el
cuerpo y el termómetro, dando como resultado un pequeño cambio en la
temperatura de ambos. Así, el instrumento de medida afecta de algún modo a la
magnitud o variable que se desea medir.
Enconsecuencia, toda medición es una aproximación al valor real y por lo tanto
siempre tendrá asociada una incertidumbre.

1.1 Patrones de medida
La existencia de diversos patrones de medida para una misma magnitud, ha
creado dificultades en las relaciones internacionales de comercio, en el
intercambio de resultados de investigaciones científicas, etc. La selección y
adopción de los patrones para medirlas magnitudes físicas es el resultado de una
convención, y su definición es hasta cierto punto arbitraria, pero está condicionada
a que cumpla los siguientes requisitos:
•

que sean reproducibles y

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•

que sean invariantes.

La primera condición garantiza su utilización universal y la segunda garantiza launiversalidad de la magnitud física que se mide.
Dentro de este contexto los científicos de diversos países intentaron establecer
unidades comunes de validez universal. Durante el siglo XIX se creó el Sistema
Métrico Decimal que, según sus autores, debería servir "en todos los tiempos,
para todos los pueblos, para todos los países" y una de su aportación importante
fue la introducción de losmúltiplos y submúltiplos de los patrones en base diez .
Este sistema comenzó a difundirse ampliamente, fue legalizado en todos los
países y constituye la base de las unidades que sirven para la medición de todas
las magnitudes en la física, en otras ciencias y en la ingeniería. Sin embargo, en
algunos países aun se utilizan otros sistemas de medida, como es el caso del
sistema ingles.
1.2 SistemaInternacional
Actualmente se reconoce al Sistema Internacional (SI) de Unidades como un
sistema universal y su aplicación se está extendiendo gradualmente a todo los
países y campos de la ciencia y la ingeniería. En el SI se reconocen siete
unidades básicas:
Unidad de tiempo

El segundo (s) es la duración de 9 192 631 770 periodos de
la radiación correspondiente a la transición entre losdos
niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio
133.

Unidad de longitud

El metro (m) es la longitud del 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

Unidad de intensidad de El ampere (A) es la intensidad de una corrienteconstante
que manteniéndose en dos conductores paralelos,
corriente eléctrica
rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular
despreciable y situados a una distancia de un metro uno de
otro en el vacío, produce una fuerza igual a 2 x 10-7 newton
por metro de longitud.
Unidad de temperatura
termodinámica

El kelvin (K), unidad de temperatura termodinámica, es la
fracción 1/273.16 de...