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UNIVERSIDAD AUTONOMA SAN FRANCISCO. LIC : JULIO E. PEREZ VALDIVIA. SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES. PRESENTACION 1. “....nada más Grande y ni más sublime ha salido de las manos del hombre que el sistema métrico decimal”. Antoine de Lavoisier. Índice.

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Presentation Transcript

  1. UNIVERSIDAD AUTONOMA SAN FRANCISCO LIC : JULIO E. PEREZ VALDIVIA SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES FACULTAD DE IGENIERIA: LIC. JULIO PEREZ VALDIVIA PRESENTACION 1

  2. “....nada más Grande y ni más sublime ha salido de las manos del hombre que el sistema métrico decimal”. Antoine de Lavoisier FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  3. Índice • INTRODUCCIÓN. • ASPECTOS GENERALES DEL MARCO LEGAL • DEFINICIÓN DE LAS UNIDADES • NORMAS DEL S.I. • VENTAJAS DEL S.I. • ANEXOS / CONVERSIONES FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  4. 1. Introducción. • Definición • Origen del sistema métrico • Consagración del S.I. • Coherencia del S.I. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  5. Definición Nombre adoptado por la XI Conferencia General de Pesas y Medidas para un sistema universal, unificado y coherente de Unidades de medida, basado en el sistema mks (metro-kilogramo-segundo). FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  6. Origen del sistema métrico El sistema métrico fue una de las muchas reformas aparecidas durante el periodo de la Revolución Francesa. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  7. Las definiciones y la estructura del Sistema se han actualizado de conformidad con las necesidades de los distintos campos de la física y la ingeniería hasta llegar al estado actual que se muestra en esta edición del Sistema Internacional de Unidades (SI). FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  8. A partir de 1790, la Asamblea Nacional Francesa, hizo un encargo a la Academia Francesa de Ciencias para el desarrollo de un sistema único de unidades. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  9. La estabilización internacional del Sistema Métrico Decimal comenzó en 1875 mediante el tratado denominado laConvención del Metro. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  10. El Perú por ser miembro de la CGPM también adoptó el Sistema Internacional de Unidades (SI) oficialmente mediante el DS No. 064-84 ITI/IND. Sin embargo, en nuestro medio es muy poco o casi nada conocido este sistema, empleándose simbologías antiguas o incorrectas en revistas especializadas de agronomía y en los textos de todo nivel. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  11. Consagración del S. I. : • En 1971 se agregó la séptima unidad fundamental: el mol. En 1960 la11ª Conferencia General de Pesas y Medidas estableció definitivamente el S.I., basado en 6 unidades fundamentales: metro, kilogramo, segundo, ampere, Kelvin y candela. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  12. UNIDADES DE MEDIDA SISTEMA DE UNIDADES SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (S.I.) SISTEMA MÉTRICO DECIMAL: SISTEMA CEGESIMAL SISTEMA NATURAL: SISTEMA TÉCNICO DE UNIDADES: SISTEMA ANGLOSAJÓN DE UNIDADES FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  13. 2. Aspectos generales del marco legal. En el Perú FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  14. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  15. 3.Unidades del S.I. • Unidades en uso temporal con el S.I. • Unidades desaprobadas por el S.I. • Múltiplos y submúltiplos decimales • Unidades básicas • Unidades derivadas • Unidades aceptadas que no pertenecen al S.I. (SUPLEMENTARIAS) FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  16. Unidades básicas FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  17. METRO • En 1889 se definió el metro patrón como la distancia entre dos finas rayas de una barra de  aleación platino-iridio. • El interés por establecer una definición más precisa e invariable llevó en 1960 a definir el metro como “1 650 763,73 veces la longitud de onda de la radiación rojo-naranja del átomo de kriptón 86 (86Kr)”. • Desde 1983 se define como “ la distancia recorrida por la luz en el vacío en 1/299 792 458 segundos”. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  18. KILOGRAMO En la primera definición de kilogramo fue considerado como “ la masa de un litro de agua destilada a la temperatura de 4ºC”.  • En 1889 se definió el kilogramo patrón como “la masa de un cilindro de una aleación de platino e iridio”.  • En la actualidad se intenta definir de forma más rigurosa, expresándola en función de las masas de los átomos.  FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  19. SEGUNDO Su primera definción fue: "el segundo es la 1/86 400 parte del día solar medio". • Con el aumento en la precisión de medidas de tiempo se ha detectado que la Tierra gira cada vez más despacio, y en consecuencia se ha optado por definir el segundo en función de constantes atómicas. • Desde 1967 se define como "la duración de 9 192 631 770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado natural del átomo de cesio-133". FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  20. AMPÈRE Para la enseñanza de pre gradopodría decirse, si acaso, que un amperio es el doble o el triple de la intensidad de corriente eléctrica que circula por una bombilla común. • Actualmente se define como la magnitud de la corriente que fluye en dos conductores paralelos, distanciados un metro entre sí, en el vacío, que produce una fuerza entre ambos conductores (a causa de sus campos magnéticos) de 2 x 10 -7 N/m. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  21. KELVÍN • Hasta su definición en el Sistema Internacional el kelvin y el grado celsius tenían el mismo significado. • Actualmente es la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.  FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  22. MOL • Antes no existía la unidad de cantidad de sustancia, sino que 1 mol era una unidad de masa "gramomol, gmol, kmol, kgmol“. • Ahora se define como la cantidad de sustancia de un sistema que contiene un número de entidades elementales igual al número de átomos que hay en 0,012 kg de carbono-12.  NOTA: Cuando se emplee el mol, deben especificarse las unidades elementales, que pueden ser átomos, moléculas, iones … FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  23. CANDELA • La candela comenzó definiéndose como la intensidad luminosa en una cierta dirección de una fuente de platino fundente de 1/60 cm2 de apertura, radiando como cuerpo negro, en dirección normal a ésta. • En la actualidad es la intensidad luminosa en una cierta dirección de una fuente que emite radiación monocromática de frecuencia 540×1012 Hz y que tiene una intensidad de radiación en esa dirección de 1/683 W/sr. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  24. Unidades derivadas FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  25. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  26. Ejemplo de construcción de unidades derivadas s m kg m3 m/s kg·m/s2 FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  27. UNIDADES DERIVADAS PARA CÁLCULO EN QUÍMICA En las siguientes medidas existen unidades que por su uso en el calculo se hacen comunes….a pesar que aún no sean reconocidas por el S.I VOLUMEN : Se pueden usar : pulg3 , m , litro, cm3 , FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  28. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  29. Unidades aceptadas que no pertenecen al S.I. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  30. Unidades en uso temporal con el S. I. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  31. Unidades desaprobadas por el S. I. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  32. Múltiplos y submúltiplos decimales FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  33. 4. Normas del Sistema Internacional FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  34. Todo lenguaje contiene reglas para su escritura que evitan confusiones y facilitan la comunicación. • El Sistema Internacional de Unidades tiene sus propias reglas de escritura que permiten una comunicación unívoca. • Cambiar las reglas puede causar ambigüedades. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  35. Símbolos FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  36. Unidades FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  37. Números FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  38. Otras normas FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  39. ES MAS FACIL MEDIR ES MAS FACIL ENSEÑAR ES MAS FACIL PENSAR 5. Ventajas del Sistema Internacional FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  40. Unicidad: existe una y solamente una unidad para cada cantidad física (ej: el metro para longitud, el kilogramo para masa, el segundo para tiempo). A partir de estas unidades, conocidas por fundamentales, se derivan todas las demás. • Uniformidad: elimina confusiones innecesarias al utilizar los símbolos. • Relación decimal entre múltiplos y submúltiplos: la base 10 es apropiada para el manejo de la unidad de cada cantidad física y el uso de prefijos facilita la comunicación oral y escrita. • Coherencia: evita interpretaciones erróneas. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  41. BIBLIOGRAFIA Direccionesweb: • www.cem.es • www.cenam.mx • www.cedex.es/home/datos/informacion.html • www.chemkeys.com/bra/ag/uec_7/uec_7.htm • www.educastur.princast.es/proyectojimena/franciscga/sisteint.htm • www.redquimica.pquim.unam.mx/fqt/cyd/glinda/Sistema1.htm • www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/unidades/unidades/unidades.htm • www.terra.es/personal6/gcasado/si.htm • personal.telefonica.terra.es/web/pmc/marco-2.ht Libros: • Sistema internacional de unidades : SI / Comisión Nacional de Metrología y Metrotécnia I • Cambios en algunas unidades de medida del sistema internacional / Jose María Vidal Llenas FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  42. SISTEMA INTERNACIONAL • El Sistema Internacional de Unidades (abreviado SI, del francés: Le Système International d'Unités), también denominado Sistema Internacional de Medidas, es el nombre que recibe el sistema de unidades que se usa en casi todos los países. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  43. SISTEMA METRICO DECIMAL • Fue implantado por la primera Conferencia General de Pesos y Medidas (París, 1889). Tres magnitudes básicas: longitud, masa y tiempo (LMT). El Sistema Métrico Decimal es un sistema de unidades, que tiene por base el metro, en el cual los múltiplos y submúltiplos de cada unidad de medida están relacionados entre sí por múltiplos o submúltiplos de 10. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  44. SISTEMA CEGESIMAL DE UNIDADES • El sistema cegesimal de unidades, también llamado sistema CGS, es un sistema de unidades basado en el centímetro, el gramo y el segundo. Su nombre es el acrónimo de estas tres unidades. • El sistema CGS ha sido casi totalmente reemplazado por el Sistema Internacional de Unidades. Sin embargo aún perdura su utilización en algunos campos científicos y técnicos muy concretos, con resultados ventajosos en algunos contextos. Así, muchas de las fórmulas del electromagnetismo presentan una forma más sencillas cuando se las expresa en unidades CGS, resultando más simple la expansión de los términos. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  45. UNIDADES NATURALES • Las unidades de Planck o unidades naturales son un sistema de unidades propuesto por primera vez en 1899 por Max Planck. El sistema mide varias de las magnitudes fundamentales del universo: tiempo, longitud, masa, carga eléctrica y temperatura. El sistema se define haciendo que estas cinco constantes físicas universales de la tabla tomen el valor 1 cuando se expresen ecuaciones y cálculos en dicho sistema: • VELOCIDAD DE LA LUZ EN EL VACÍO. • CONSTANTE DE GRAVITACIÓN. • CONSTANTE REDUCIDA DE PLANCK. • CONSTANTE DE FUERZA DE COULOMB. • CONSTANTE DE BOLTZMANN FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  46. SISTEMA TÉCNICO DE UNIDADES • Un sistema técnico de unidades es cualquier sistema de unidades en el que se toma como magnitudes fundamentales la longitud, la fuerza, el tiempo y la temperatura. No hay un sistema técnico normalizado de modo formal, pero normalmente se aplica este nombre específicamente al basado en el sistema métrico decimal y que toma el metro o el centímetro como unidad de longitud, el kilopondio como unidad de fuerza, el segundo como unidad de tiempo y la kilocaloría o la caloría como unidad de cantidad de calor.Al estar basado en el peso en la Tierra, también recibe los nombres de sistema gravitatorio (o gravitacional) de unidades y sistema terrestre de unidades. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  47. SISTEMA ANGLOSAJÓN DE UNIDADES • Es conjunto de las unidades no métricas que se utilizan actualmente en muchos territorios de habla inglesa, como Estados Unidos de América, además de otros territorios y países con influencia anglosajona en América, como Bahamas, Barbados, Jamaica, Puerto Rico o Panamá. Pero existen discrepancias entre los sistemas de Estados Unidos y el Reino Unido (donde se llama el sistema imperial), e incluso sobre la diferencia de valores entre otros tiempos y ahora. Sus unidades de medida son guardadas en Londres, Inglaterra.[cita requerida] • Este sistema se deriva de la evolución de las unidades locales a través de los siglos, y de los intentos de estandarización en Inglaterra. Las unidades mismas tienen sus orígenes en la antigua Roma. Hoy en día, estas unidades están siendo lentamente reemplazadas por el Sistema Internacional de Unidades, aunque en Estados Unidos la inercia del antiguo sistema y el alto costo de migración ha impedido en gran medida el cambio. El sistema para medir longitudes en los Estados Unidos se basa en la pulgada, el pie, la yarda y la milla. Cada una de estas unidades tiene dos definiciones ligeramente distintas, lo que ocasiona que existan dos diferentes sistemas de medición. FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  48. ANEXOS • Las mas utilizadas: • m² : ____________ • m³ : ____________ • m/s : ____________ • rad/s : ____________ • m/s² : ____________ • rad/s2 : ____________ • m-1 : ____________ • kg/m³ : ____________ • A/m² : ____________ • A/m : ____________ • m²/s : ____________ • mol/m³ : ____________ • s-1 : ____________ • m³/kg : ____________ • Cd/m2 : ____________ FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  49. UNIDADES CON NOMBRES ESPECIALES • m-1.kg.s-1 • m².kg.s-2 • kg.s-2 • kg.s-3 • m².kg.s-2.k-2 • m².s-2.k-1 • m².s-2 • m.kg.s-3.k-1 • m-3.kg-1.A².s4 • m².kg.s-2.mol-1 • mol-1 • m.kg.A-2.s-2 FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

  50. CONVERSIONES EJERCICIOS PARA LA CONVERSIÓN DE UNIDADES DE MAGNITUD • Conjunto de ejercicios típicos resueltos de longitud • Conjunto de ejercicios típicos resueltos de superficie • Conjunto de ejercicios típicos resueltos de masa (peso). • Propuesta de ejercicios y problemas para el desarrollo de habilidades • Aplicaciones geométricas a la proporcionalidad con magnitudes en las unidades de longitud • Conclusiones • Bibliografía FACULTAD DE IGENIERIA: LIC: JULIO PEREZ VALDIVIA

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