martes, 23 de abril de 2013

Medición: Magnitudes y Unidades de medida.

MEDICIÓN

"La medición es un proceso básico de la ciencia que consiste en comparar un patrón seleccionado con el objeto o fenómeno cuya magnitud física se desea medir para ver cuántas veces el patrón está contenido en esa magnitud."

http://es.wikipedia.org/wiki/Medici%C3%B3n

"Una unidad de medida es una cantidad estandarizada de una determinada magnitud física. En general, una unidad de medida toma su valor a partir de un patrón o de una composición de otras unidades definidas previamente. Las primeras unidades se conocen como unidades básicas o de base (fundamentales), mientras que las segundas se llaman unidades derivadas. Un conjunto de unidades de medida en el que ninguna magnitud tenga más de una unidad asociada es denominado sistema de unidades.

Todas las unidades denotan cantidades escalares. En el caso de las magnitudes vectoriales, se interpreta que cada uno de los componentes está expresado en la unidad indicada.

El Sistema Internacional de Unidades es la forma actual del sistema métrico decimal y establece las unidades que deben ser utilizadas internacionalmente. Fue creado por el Comité Internacional de Pesos y Medidas con sede en Francia. En él se establecen 7 magnitudes fundamentales, con los patrones para medirlas:

Longitud
Masa
Tiempo
Intensidad eléctrica
Temperatura
Intensidad luminosa
Cantidad de sustancia

También establece muchas magnitudes derivadas, que no necesitan de un patrón, por estar compuestas de magnitudes fundamentales

De todos los patrones del sistema métrico, sólo existe la muestra material de uno, es el kilogramo, conservado en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas. De ese patrón se han hecho varias copias para varios países.

Un ejemplo de patrones de medida son:

Segundo
Metro
Amperio
Mol
Kilogramo
Kelvin
Candela



(tiempo)
(longitud)
(intensidad de corriente eléctrica)
(cantidad de sustancia)
(masa)
(temperatura)
(intensidad luminosa)

Tipos de unidades de medidas

Unidades de capacidad
Unidades de densidad
Unidades de energía
Unidades de fuerza
Unidades de longitud
Unidades de masa
Unidades de peso específico
Unidades de potencia
Unidades de superficie
Unidades de temperatura
Unidades de tiempo
Unidades de velocidad
Unidades de viscosidad
Unidades de volumen
Unidades eléctricas"

http://es.wikipedia.org/wiki/Unidad_de_medida

Unidades de volumen

Se clasifican de la siguiente manera en tres categorías:

Unidades de volumen sólido: Miden al volumen de un cuerpo utilizando unidades de longitud elevadas a la tercera potencia. Se le dice volumen sólido porque en geometría se utiliza para medir el espacio que ocupan los cuerpos tridimensionales, y se da por hecho que el interior de esos cuerpos no es hueco sino que es sólido.
Unidades de volumen líquido. Estas unidades fueron creadas para medir el volumen que ocupan los líquidos dentro de un recipiente.
Unidades de volumen de áridos, también llamadas tradicionalmente unidades de capacidad. Estas unidades fueron creadas para medir el volumen que ocupan las cosechas (legumbres, tubérculos, forrajes y frutas) almacenadas en graneros y silos. Estas unidades fueron creadas porque hace muchos años no existía un método adecuado para pesar todas las cosechas en un tiempo breve, y era más práctico hacerlo usando volúmenes áridos. Actualmente estas unidades son poco utilizadas porque ya existe tecnología para pesar la cosecha en tiempo breve.

Unidades de volumen sólido
Sistema Internacional de Unidades

El metro cúbico es la unidad fundamental del SI para volúmenes. Debe considerarse con los siguientes múltiplos y submúltiplos:

Múltiplos

Kilómetro cúbico
Hectómetro cúbico
Decámetro cúbico

Submúltiplos

Decímetro cúbico
Centímetro cúbico
Milímetro cúbico

Sistema inglés de medidas

Pulgada
Pie (unidad)
Yarda
Libra
Milla
Galón

Unidades de volumen líquido
Sistema Internacional de Unidades

La unidad más usada es el Litro, pero debe ser considerada con los siguientes múltiplos y submúltiplos:

Múltiplos

Exalitro
Petalitro
Teralitro
Gigalitro
Megalitro
Kilolitro
Hectolitro
Decalitro

Submúltiplos

Decilitro
Centilitro
Mililitro
Microlitro
Nanolitro
Picolitro
Femtólitro
Attolitro

Sistema inglés de medidas

En el Reino Unido y Estados Unidos

Barril
Galón
Cuarto
Pinta
Gill
Onza líquida
Dracma líquido
Escrúpulo líquido (exclusivo del Reino Unido)
Minim
Libra
Pie
Yarda

Medidas usadas en la cocina

Cucharadita
Cucharada
Taza
Onza líquida

http://es.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_capacidad#Unidades_de_volumen

UNIDADES DE LONGITUD

La longitud es una magnitud fundamental creada para medir la distancia entre dos puntos. Existen diversos sistemas de unidades para esta magnitud física.


Múltiplos del metro:

yottametro (Ym): 1024 metros = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 metros
zettametro (Zm): 1021 metros = 1 000 000 000 000 000 000 000 metros
exámetro (Em): 1018 metros = 1 000 000 000 000 000 000 metros
petámetro (Pm): 1015 metros = 1 000 000 000 000 000 metros
terámetro (Tm): 1012 metros = 1 000 000 000 000 metros
gigámetro (Gm): 109 metros = 1 000 000 000 metros
megámetro (Mm): 106 metros = 1 000 000 metros
miriámetro (Mam): 104 metros = 10 000 metros
kilómetro (km): 103 metros = 1 000 metros
hectómetro (hm): 102 metros = 100 metros
decámetro (dam): 101 metros = 10 metros

Submúltiplos del metro:

decímetro (dm): 10-1 metros = 0,1 metros
centímetro (cm): 10-2 metros = 0,01 metros
milímetro (mm): 10-3 metros = 0,001 metros
micrómetro (µm): 10-6 metros = 0,000 001 metros
nanómetro (nm): 10-9 metros = 0,000 000 001 metros
angstrom (Å): 10-10 metros = 0,000 000 000 1 metros
picómetro (pm): 10-12 metros = 0,000 000 000 001 metros
femtómetro o fermi (fm): 10-15 metros = 0,000 000 000 000 001 metros
attómetro (am): 10-18 metros = 0,000 000 000 000 000 001 metros
zeptómetro (zm): 10-21 metros = 0,000 000 000 000 000 000 001 metros
yoctómetro (ym): 10-24 metros = 00000000000000,000 000 000 000 000 000 000 001 metros

http://es.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_longitud

Unidades de masa

La masa es una magnitud física que mide la cantidad de materia contenida en un cuerpo. Las unidades de masa son:



Yottagramo 1024 g (Yg)
Zettagramo 1021 g (Zg)
Exagramo 1018 g (Eg)
Petagramo 1015 g (Pg)
Teragramo 1012 g (Tg)
Gigagramo 109 g (Gg)
Megagramo o Tonelada métrica 106 g (Mg ó t)
Quintal métrico 105 g (q)
Miriagramo 104 g (mag)
Kilogramo 103 g (kg)
Hectogramo 102 g (hg)
Decagramo 101 g (dag)
gramo, 1 g (g)
decigramo, 10-1 g (dg)
centigramo, 10-2 g (cg)
miligramo, 10-3 g (mg)
microgramo, 10-6 g (µg)
nanogramo, 10-9 g (ng)
picogramo, 10-12 g (pg)
femtogramo, 10-15 g (fg)
attogramo, 10-18 g (ag)
zeptogramo, 10-21 g (zg)
yoctogramo, 10-24 g (yg)

http://es.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_masa

Unidades de superficie
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Las unidades de superficie son patrones establecidos mediante acuerdos para facilitar el intercambio de datos en las mediciones de área científicas y simplificar radicalmente las transacciones comerciales.

La medición es la técnica mediante la cual asignamos un número a una propiedad física, como resultado de comparar dicha propiedad con otra similar tomada como patrón, la cual se adopta como unidad. La medida de una superficie da lugar a dos cantidades diferentes si se emplean distintas unidades de medida. Así, surgió la necesidad de establecer una unidad de medida única para cada magnitud, de modo que la información fuese fácilmente comprendida por todos

Unidad básica:

metro cuadrado

Múltiplos:

kilómetro cuadrado
hectómetro cuadrado o hectárea
decámetro cuadrado o área

Submúltiplos:

decímetro cuadrado
centímetro cuadrado
milímetro cuadrado

Otros:

centiárea (no oficial en el S.I.)
dunam métrico (no oficial en el S.I.)
barn o granero (usado en física nuclear)
cuerda. Unidad de superficie equivalente a 1 fanega o a 0,39 hectáreas.


http://es.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_superficie

Unidades de temperatura

Las escalas de medición de la temperatura se dividen fundamentalmente en dos tipos, las relativas y las absolutas. Los valores que puede adoptar la temperatura en cualquier escala de medición, no tienen un nivel máximo, sino un nivel mínimo: el cero absoluto.3 Mientras que las escalas absolutas se basan en el cero absoluto, las relativas tienen otras formas de definirse.
Relativas
Artículo principal: Unidades derivadas del SI.

Grado Celsius (°C). Para establecer una base de medida de la temperatura Anders Celsius utilizó (en 1742) los puntos de fusión y ebullición del agua. Se considera que una mezcla de hielo y agua que se encuentra en equilibrio con aire saturado a 1 atm está en el punto de fusión. Una mezcla de agua y vapor de agua (sin aire) en equilibrio a 1 atm de presión se considera que está en el punto de ebullición. Celsius dividió el intervalo de temperatura que existe entre éstos dos puntos en 100 partes iguales a las que llamó grados centígrados °C. Sin embargo, en 1948 fueron renombrados grados Celsius en su honor; así mismo se comenzó a utilizar la letra mayúscula para denominarlos.

En 1954 la escala Celsius fue redefinida en la Décima Conferencia de Pesos y Medidas en términos de un sólo punto fijo y de la temperatura absoluta del cero absoluto. El punto escogido fue el punto triple del agua que es el estado en el que las tres fases del agua coexisten en equilibrio, al cual se le asignó un valor de 0,01 °C. La magnitud del nuevo grado Celsius se define a partir del cero absoluto como la fracción 1/273,16 del intervalo de temperatura entre el punto triple del agua y el cero absoluto. Como en la nueva escala los puntos de fusión y ebullición del agua son 0,00 °C y 100,00 °C respectivamente, resulta idéntica a la escala de la definición anterior, con la ventaja de tener una definición termodinámica.

Grado Fahrenheit (°F). Toma divisiones entre el punto de congelación de una disolución de cloruro amónico (a la que le asigna valor cero) y la temperatura normal corporal humana (a la que le asigna valor 100). Es una unidad típicamente usada en los Estados Unidos; erróneamente, se asocia también a otros países anglosajones como el Reino Unido o Irlanda, que usan la escala Celsius.
Grado Réaumur (°Ré, °Re, °R). Usado para procesos industriales específicos, como el del almíbar.
Grado Rømer o Roemer. En desuso.
Grado Newton (°N). En desuso.
Grado Leiden. Usado para calibrar indirectamente bajas temperaturas. En desuso.
Grado Delisle (°D) En desuso.

Absolutas

Las escalas que asignan los valores de la temperatura en dos puntos diferentes se conocen como escalas a dos puntos. Sin embargo en el estudio de la termodinámica es necesario tener una escala de medición que no dependa de las propiedades de las sustancias. Las escalas de éste tipo se conocen como escalas absolutas o escalas de temperatura termodinámicas.

Con base en el esquema de notación introducido en 1967, en la Conferencia General de Pesos y Medidas (CGPM), el símbolo de grado se eliminó en forma oficial de la unidad de temperatura absoluta.
Sistema Internacional de Unidades (SI)

Kelvin (K) El Kelvin es la unidad de medida del SI. La escala Kelvin absoluta es parte del cero absoluto y define la magnitud de sus unidades, de tal forma que el punto triple del agua es exactamente a 273,16 K.3

Aclaración: No se le antepone la palabra grado ni el símbolo º.
Sistema anglosajón de unidades

Rankine (R o Ra). Escala con intervalos de grado equivalentes a la escala Fahrenheit, cuyo origen está en -459,67 °F. En desuso.

http://es.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_temperatura#Unidades_de_temperatura


El tiempo es una magnitud física creada para medir el intervalo en el que suceden una serie ordenada de acontecimientos. El sistema de tiempo comúnmente utilizado es el calendario gregoriano y se emplea en ambos sistemas, el Sistema Internacional y el Sistema Anglosajón de Unidades.

Sistema Internacional de Unidades
El segundo

El segundo es la unidad de tiempo en el Sistema Internacional de Unidades, el Sistema Cegesimal de Unidades y el Sistema Técnico de Unidades. Un minuto equivale a 60 segundos y una hora equivale a 3600 segundos. Hasta 1967 se definía como la 86.400ava parte de la duración que tuvo el día solar medio entre los años 1750 y 1890 y, a partir de esa fecha, su medición se hace tomando como base el tiempo atómico.

Según la definición del Sistema Internacional de Unidades, un segundo es igual a 9.192.631.770 períodos de radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio (133Cs), medidos a 0 K. Esto tiene por consecuencia que se produzcan desfases entre el segundo como unidad de tiempo astronómico y el segundo medido a partir del tiempo atómico, más estable que la rotación de la Tierra, lo que obliga a ajustes destinados a mantener concordancia entre el tiempo atómico y el tiempo solar medio.
Unidades menores de un segundo

El decisegundo es la unidad de tiempo que equivale a la décima de un segundo. Se abrevia ds.

1 ds = 0,1 s = 1x10-1 s

Los cronómetros comunes miden los decisegundos.

El centisegundo es la unidad de tiempo que equivale a una centésima de segundo. Se abrevia cs. (1x10-2 s).

Los cronómetros comunes pueden medir los centisegundos transcurridos.

El milisegundo es la unidad de tiempo que corresponde a la milésima fracción de un segundo (0,001s o 1x10-3).

Su simbología, al igual que otras milésimas partes de distintas magnitudes como pudieran ser la masa o la longitud, viene especificada mediante una "m" minúscula antepuesta a la magnitud fundamental, que en el caso del segundo es una letra "s", resultando:

1 ms = 0.001 segundo = 1 milisegundo

El microsegundo es la unidad de tiempo que equivale a la millonésima parte de un segundo. Un microsegundo = 0.000001 s o 10-6 s

El nanosegundo es la unidad de tiempo que equivale a la mil millonésima parte de un segundo, 10-9. Este tiempo tan corto no se usa en la vida diaria, pero es de interés en ciertas áreas de la física, la química y en la electrónica. Así, un nanosegundo es la duración de un ciclo de reloj de un procesador de 1 GHz, y es también el tiempo que tarda la luz en recorrer aproximadamente 30 cm.

El picosegundo es la unidad de tiempo que equivale a la billonésima parte de un segundo, y se abrevia ps. 1 ps = 1x10-12 s

El femtosegundo es la unidad de tiempo que equivale a la mil billonésima parte de un segundo. Esta fracción de tiempo fue la más pequeña medida hasta el 2004. Se abrevia fs. 1 fs = 1x10-15 s

El attosegundo (de atto) es una unidad de tiempo equivalente a la trillonésima parte de un segundo y se abrevia as. 1 as = 10-18 s

Agrupación de días

Semana: Es la agrupación de siete días. La mayoría de los meses tienen aproximadamente 5 semanas.

Octavario: Es la agrupación de ocho días. También es un espacio de ocho días durante la cual la Iglesia celebra una fiesta solemne o hace conmemoración del objeto de ella.

Novenario: Es la agrupación de nueve días. En algunas culturas y religiones se utiliza este término para los nueve rezos o rosarios que se hacen posterior a la muerte de una persona.

También es el tiempo durante el que se leen sermones para rendir culto a un santo.

Decena: es la agrupación de diez días.

Quincena: es un período etimológicamente igual a 15 días.

Sin embargo, la definición puede variar: Una revista quincenal se edita cada dos semanas (14 días). Normalmente, se considera que un mes se divide en dos quincenas. La primera quincena dura desde el día 1 hasta el 15, y la segunda dura desde el día 16 hasta el último día del mes. Esto significa que habrá quincenas de entre 13 y 16 días.
Agrupación de meses

Bimestre es la agrupación de 2 meses.
Trimestre es la agrupación de 3 meses.
Cuatrimestre es la agrupación de 4 meses.
Semestre es la agrupación de 6 meses.

Agrupación de años

Bienio: es un período equivalente a 2 años.
Trienio: es un período equivalente a 3 años.
Cuatrienio o cuadrienio: es un período equivalente a 4 años.
Lustro o quinquenio: es un período equivalente a 5 años.
Sexenio: es un período equivalente a 6 años.
Septenio: es un período equivalente a 7 años.
Decenio o década: es un período equivalente a 10 años.
Decalustro: es un período equivalente a 50 años.[cita requerida]
Siglo o centuria: es un período equivalente a 100 años.
Milenio: es un periodo equivalente a 1000 años.

Etimológicamente, "lustro" proviene del latín "lustrum", que quiere decir "limpio, puro". La palabra española "lustre" proviene de este vocablo, y se refiere a la ceremonia de la lustración (purificación) que se celebraba cada 5 años, y era la más importante de la Roma primitiva. En ella se celebraban una serie de ritos y una comida. Todos los pater familiae (los patricios) estaban obligados a asistir, y el que no lo hiciera perdía sus derechos ciudadanos hasta la próxima lustración. Éste era un castigo muy importante, puesto que se perdía hasta el derecho a pleitear.
Sistema de tiempo gregoriano
Conversiones más importantes
1 milenio 10 siglos 100 décadas 1000 años
1 siglo 10 décadas 100 años 1200 meses
1 década 10 años 120 meses 520 semanas
1 lustro 5 años 60 meses 260 semanas
1 año gregoriano 12 meses 52 semanas 365,2425 días *
1 mes calendarizado 4 semanas 28 a 31 días
1 semana calendarizada 7 días 168 horas
1 día solar medio 24 horas 1440 minutos 86400 segundos
1 hora 60 minutos 3600 segundos
1 minuto 60 segundos

* El calendario gregoriano computa 365 días solares medios y omite la fracción de 0,2425 días que restan para completar un año gregoriano. Para evitar desfases de tiempo, empleamos el año bisiesto.

http://es.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_tiempo





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