Unidades De Medida

SISTEMAS DE UNIDADES
CI31A MECANICA DE FLUIDOS
Prof. Y. Ni˜ o
n
Sem. Oto˜ o 2007
n

1

Importancia de los sistemas de medici´n
o

La modelaci´n de fen´menos f´
o
o
ısicos requiere efectuar observaciones. Estas consisten en la asignaci´n
o
de valores num´ricos a ciertas variables.
e
Los modelos de fen´menos f´
o
ısicos son relaciones funcionales o expresiones matem´ticas dondea
intervienen estas variables.
Las variables son concretas o dimensionales o bien abstractas o adimensionales.
Las variables concretas tienen asociadas magnitudes y dimensiones. La magnitud depende del
sistema de unidades usado.

2

Algunas definiciones generales

Cantidad en el sentido general: Propiedad asociada a fen´menos, cuerpos o substancias que pueden
o
ser cuantificadas paraser asignadas a un fen´meno cuerpo o substancia en particular. Ejemplos:
o
masa y carga el´ctrica.
e
Cantidad en el sentido particular: Propiedad cuantificable o asignable atribuida a un fen´meno,
o
cuerpo o substancia en particular. Ejemplos: la masa de la luna, la carga el´ctrica del prot´n.
e
o
Cantidad f´
ısica: Es una cantidad que puede ser usada en las ecuaciones matem´ticas de la
aciencia y la tecnolog´
ıa.
Unidad: Es una cantidad f´
ısica particular, definida y adoptada por conveci´n, con las que otras
o
cantidades particulares del mismo tipo son comparadas con el fin de expresar su valor.
Unidad fundamental: Es aquella unidad que constituye el fundamento del sistema de unidades.
Se supone que todas las unidades base son independientes entre s´
ı.
Unidad derivada:Es aquella que puede ser expresada en t´rminos de las unidades base, mediante
e
multiplicaciones y divisiones de las mismas. Ciertas unidades derivadas tienen nombres y s´
ımbolos
especiales, los que pueden ser usados en combinaci´n con aquellos para las unidades base u otras
o
unidades derivadas.

3

Aplicaci´n de los sistemas de unidades
o

Com´nmente los sistemas de unidades seclasifican en dos grupos, seg´n su campo de aplicaci´n:
u
u
o
(a) F´
ısicos o absolutos
(b) T´cnicos o ingenieriles.
e

1

CI31A

Mec´nica de Fluidos
a

Tabla 1: Unidades del sistema f´
ısico
Variable
Unidad CGS
Unidad SI
Fuerza [F]
Trabajo [W]
Esfuerzo [σ ]
Potencia [P]
Presi´n [p]
o

dina = gr cm/s2
erg = dina cm
dina/cm2
erg/s
dina/cm2

Newton (N) = kg m/s2Joule (J) = N m
N/m2
Watt (W) = J/s
Pascal (Pa) = N/m2

Sistemas f´
ısicos: Sus unidades fundamentales son la longitud [L], la masa [M] y el tiempo [T].
Algunas unidades derivadas comunes son la fuerza [F], el trabajo [W], el esfuerzo [σ ], la potencia
[P] y la presi´n [p].
o
Sistemas t´cnicos: Sus unidades fundamentales son la longitud [L], la fuerza [F] y el tiempo [T].
e
Existendistintas convenciones para nombrar una misma unidad. Las m´s comunes son los
a
sistemas MKS (metro-kil´gramo-segundo), y el sistema ingl´s (pulgada-libra-segundo). Por otro
o
e
lado, est´ el sistema CGS (cent´
a
ımetro-gramo-segundo). El sistema SI es el m´s ampliamente
a
aceptado en la actualidad.
Las unidades fundamentales del sistema CGS son m´ltiplos de aquellas del sistema MKS. En
ueste caso se dir´ que MKS y CGS pertenecen a la misma clase de sistemas de unidades porque
ıa
ellos difieren solo en su magnitud, pero no en su naturaleza f´
ısica.

4

Definiciones de unidades en el sistema SI

Estas definiciones se basan en la Novena conferencia general de pesos y medidas, 1948:
metro [m]: Es la longitud de la ruta recorrida por la luz en el vac´ durante un itervalo de
ıotiempo igual a 1/299.792.458 de un segundo.
kil´gramo [kg]: Es la unidad de masa. Es igual a la masa del prototipo internacional del
o
kil´gramo (Oficina Internacional de Pesos y Medidas, S´vres, Francia).
o
e
segundo [s]: Es la duraci´n de 9.192.631.770 per´
o
ıodos de la radiaci´n correspondiente a la
o
transici´n entre dos niveles hiperfinos desde el estado base de un ´tomo de...