Magnitudes

Magnitudes y unidades
jeremy theler
En el artículo anterior llegamos a la conclusión de que para poder poner a prueba una teoría es necesario realizar un experimento que nos muestre que la hipótesis de que los cuerpos pesados no caen más rápido que los livianos no es tan descabellada después de todo. Pero para poder cuantizar los resultados de un experimento, es necesario medir. Indaguemos unpoco más a ver si podemos arrojar alguna luz sobre qué cosa es esto en realidad. como un múltiplo de patrones no es tan trivial como a primera vista pudiera parecer. Si bien las mediciones directas como las del ejemplo anterior son extremadamente raras, en un experimento de interés, el resultado final aparecerá luego de procesar matemáticamente de alguna manera mediciones elementales dondecomparamos algo con un patrón. Pongámonos algo filosóficos por un momento. ---------------------------------------

Magnitudes
Supongamos que—a la luz del recurrente ejemplo de Aristóteles—quisiéramos medir el tiempo que tarda una pelota de tenis en caer al suelo desde una altura de un metro. Está claro que la magnitud que queremos medir en este caso es el tiempo. Más ejemplos conocidos de magnitudes sonlongitud, velocidad, temperatura, presión o tensión eléctrica. Existen también muchas otras magnitudes— menos conocidas pero no por ello menos importantes—tales como carga eléctrica, momento angular, momento magnético, concentración, sección eficaz, etc. Pero resulta que todas—o la gran mayoría—de las magnitudes que se pueden medir están relacionadas de una u otra manera. Así la velocidad tiene quever con la longitud y el tiempo, y el momento angular con masa, velocidad y distancia. Surge inmediatamente la siguiente pregunta: ¿es posible buscar una mínima cantidad de magnitudes fundamentales con las que construir todas las demás magnitudes necesarias? Aparentemente, hasta el momento la respuesta es sí.

. . . el acto de comparar algo con un patrón y expresar el resultado como un múltiplode patrones no es tan trivial como a primera vista pudiera parecer.
--------------------------------------Todos sabemos que en Estados Unidos las distancias pequeñas son medidas en pulgadas. Esto nos hace pensar que algo tiene que ver esta unidad con el tamaño de un dedo. En efecto, en la antigüedad era común medir longitudes utilizando codos, pies y demás unidades arbitrarias. Resultainevitable objetar que no todos los dedos son iguales, y que diez pulgadas de seda compradas en lo de un corpulento Galés no tendrán el mismo tamaño que aquellas despachadas por el japonés Hiroyuki, con el correspondiente descontento de los clientes que uno puede ir imaginando. Es por eso, que a fines del siglo XVIII se fundó en París la Oficina Internacional de Pesas y Medidas, a la que se le enconmendó latarea de organizar y estandarizar patrones de medida objetivos y—lo que es mejor—únicos para todo el mundo. Contestando a la pregunta antes planteada sobre la mínima cantidad de magnitudes fundamentales necesarias, los científicos llegaron a la conclusión de que utilizando alguna combinación de masa, longitud, tiempo, corriente eléctrica, temperatura, cantidad (de cosas) e intensidad lumínica eraposible construir cualquier otra magnitud derivada. Además, determinaron los patrones únicos—esto es, las unidades—con los que describir estas siete magnitudes. Recomendaron además que se utilicen múltiplos de diez (los conocidos desde cuarto grado prefijos mili, kilo, giga y de1

Unidades
Hemos hecho referencia en el párrafo anterior al acto de medir. Pero, ¿qué implica exactamente medir algo?Parece totalmente inútil preguntarse esto, puesto que la más mínima intuición nos basta para tomar una primitiva regla de escuela primaria y poder decir sin lugar a objeciones que las baldosas tienen veinte centímetros de lado. Pues bien, el acto de comparar algo con un patrón y expresar el resultado

A ciencia cierta número 2, enero 2007

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