Patrones de medida en las unidades fundamentales y suplementarias

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Tema: Definición de los patrones de las unidades SI fundamentales y suplementarias
* Unidades fundamentales
Metro
El metro es la unidad principal de longitud del Sistema Internacional de Unidades. Su símbolo es m.
La definición actualizada dada por la Oficina Internacional de Pesos y Medidas es la siguiente:

Un metro es la distancia que recorre la luz en el vacío duranteun intervalo de 1/299.792.458 de segundo.
Inicialmente esta unidad de longitud fue creada por la Academia de las Ciencias francesa en 1791 y definida como la diezmillonésima parte de la distancia que separa el polo de la línea del ecuador terrestre. Si este valor se expresara de manera análoga a como se define la milla náutica, se correspondería con la longitud de meridiano terrestre que forma unarco de 1/10 de segundo de grado centesimal.
En 1889 se realizaron mediciones para obtener dicha longitud que se materializaron en un metro patrón de platino e iridio depositado en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas (París).
Definiciones anteriores del metro |
Base de la definición | Fecha | Incertidumbre
Absoluta | Incertidumbre
Relativa |
1/10000000 parte del cuarto demeridiano terrestre, medido entre el Polo Norte y el Ecuador | 1795 | 0.5–0.1 mm | 10−4 |
Primer prototipo Metre des Archives de barra de platino estándar. | 1799 | 0.05–0.01 mm | 10−5 |
Barra de platino-iridio en el punto de fusión del hielo (primer CGPM) | 1889 | 0.2–0.1 µm | 10−7 |
Barra de platino-iridio en el punto de fusión del hielo, a presión atmosférica, soportada por dos rodillos (7thCGPM) | 1927 | n.a. | n.a. |
Transición atómica hiperfina; 1.650.763,73 longitudes de onda de la luz en transición con Kriptón 86 (11th CGPM) | 1960 | 0.01–0.005 µm | 10−8 |
Distancia recorrida por la luz en el vacío en 1/299.792.458 partes de un segundo. (17º CGPM) | 1983 | 0.1 nm | 10−10 |

Kilogramo
El kilogramo es la unidad básica de masa del Sistema Internacional de Unidades (SI), y supatrón se define como la masa que tiene el prototipo internacional, compuesto de una aleación de platino e iridio, que se guarda en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas (BIPM) en Sèvres, cerca de París (Francia).
Es la única unidad del SI que todavía se define por un objeto patrón y no por una característica física fundamental. Su símbolo es kg.
Reseña histórica.
La primera definición,decidida durante la Revolución francesa, especificaba que era la masa de un decímetro cúbico (un litro) de agua destilada a una atmósfera de presión y 3,98 °C, una temperatura singular dado que es la temperatura a la cual el agua tiene la mayor densidad a presión atmosférica normal. Esta definición era complicada de realizar con exactitud, porque la densidad del agua depende levemente de lapresión, y las unidades de la presión incluyen la masa como factor, introduciendo una dependencia circular en la definición.
Para evitar estos problemas, el kilogramo fue redefinido mediante un objeto, cuya masa formalizó una cantidad exacta para representar la definición original. Desde 1889, el Sistema Internacional de Medidas define que la unidad debe ser igual a la masa del prototipo internacionaldel kilogramo (IPK), que se fabrica con una aleación de platino e iridio (en proporción de 90% y 10%, respectivamente, medida por el peso) y se trabaja a máquina en forma de cilindro circular recto (altura = diámetro) de 39 milímetros. El prototipo internacional se guarda en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas, ubicada en Sèvres, en las cercanías de París. Se realizaron varias copiasoficiales del prototipo del kilogramo, disponibles como prototipos nacionales, que se comparan al prototipo de París ("Le Grand Kilo") cada 40 años. Este prototipo internacional es uno de tres cilindros hechos originalmente en 1879. En 1883 el IPK demostró ser indistinguible de la masa del estándar del kilogramo en ese entonces, y se ratificó formalmente como el kilogramo en la primera Conferencia...