Unidades del SI

Indagación Científica y Medición

Las unidades del SI son el sistema de medición acordado internacionalmente que se usa en la ciencia, construido sobre unidades base como el metro, el kilogramo y el segundo.

Definition

Las unidades del SI son las unidades de medición que los científicos de todo el mundo acuerdan usar para que los números de todos signifiquen lo mismo: metros para la longitud, kilogramos para la masa, segundos para el tiempo. El Sistema Internacional (SI), la forma moderna del sistema métrico, define siete unidades base (metro, kilogramo, segundo, kelvin, amperio, mol, candela), y otras unidades como el newton y el joule se derivan combinándolas. El SI es coherente, es decir que cada unidad derivada es un producto de potencias de las unidades base sin factores numéricos, así que las ecuaciones pueden escribirse sin constantes de conversión. Desde 2019, las siete unidades base se definen fijando los valores de constantes físicas, lo que las hace reproducibles en cualquier laboratorio en lugar de depender de un objeto físico.

Example

En un laboratorio de ciencias mides la rampa en metros o centímetros, la masa del carrito en gramos y el tiempo en segundos, no en pies, onzas y latidos del corazón. La densidad combina la masa en kilogramos y el volumen en metros cúbicos para dar $\text{kg/m}^3$, y el $1.00\ \text{g/cm}^3$ del agua equivale a $1000\ \text{kg/m}^3$. Como $1\ \text{N} = 1\ \text{kg} \cdot \text{m/s}^2$ y $1\ \text{J} = 1\ \text{N} \cdot \text{m}$, un carrito de $0.50\ \text{kg}$ elevado $0.40\ \text{m}$ gana $mgh = 0.50 \times 9.8 \times 0.40 = 1.96\ \text{J}$ sin ningún factor de conversión en ningún lado.

Key Insight

SI son las siglas del nombre francés Système International, y por eso un científico en Charlotte y otro en Tokio pueden comparar resultados sin convertir nada. El kilogramo, no el gramo, es la unidad base para la masa, la única unidad base cuyo nombre lleva un prefijo. Mezclar sistemas de unidades dentro de un mismo cálculo es una fuente clásica de error silencioso, y convertir todo al SI primero elimina toda una categoría de errores.