Sistema Internacional de Unidades (SI)
El Sistema Internacional de Unidades (SI) es la forma moderna del sistema métrico y el sistema de medida más usado del mundo. Se construye a partir de siete unidades básicas, de las que se derivan todas las demás.
Las siete unidades básicas del SI
Toda magnitud física en el SI puede expresarse con siete unidades básicas. Desde la redefinición de 2019, cada una se define fijando el valor numérico de una constante física fundamental, no un objeto físico.
| Magnitud | Unidad | Símbolo | Definición |
|---|---|---|---|
| Tiempo | segundo | s | Se define fijando la frecuencia de la transición hiperfina del cesio-133 Δν_Cs en exactamente 9 192 631 770 Hz. |
| Longitud | metro | m | Se define fijando la velocidad de la luz c en exactamente 299 792 458 m/s, junto con el segundo. |
| Masa | kilogramo | kg | Se define fijando la constante de Planck h en exactamente 6,626 070 15×10⁻³⁴ J·s, con el metro y el segundo. |
| Corriente eléctrica | amperio | A | Se define fijando la carga elemental e en exactamente 1,602 176 634×10⁻¹⁹ C, junto con el segundo. |
| Temperatura | kelvin | K | Se define fijando la constante de Boltzmann k en exactamente 1,380 649×10⁻²³ J/K. |
| Cantidad de sustancia | mol | mol | Se define como exactamente 6,022 140 76×10²³ entidades elementales, el valor fijado de la constante de Avogadro N_A. |
| Intensidad luminosa | candela | cd | Se define fijando la eficacia luminosa de la radiación de 540 THz, K_cd, en exactamente 683 lm/W. |
La redefinición de 2019 mediante constantes físicas
El 20 de mayo de 2019, las unidades básicas del SI se redefinieron para que ya no dependan de ningún objeto físico (como el prototipo de platino-iridio del kilogramo). En su lugar se fijan con exactitud siete constantes definitorias: la frecuencia del cesio Δν_Cs, la velocidad de la luz c, la constante de Planck h, la carga elemental e, la constante de Boltzmann k, la constante de Avogadro N_A y la eficacia luminosa K_cd. Así las unidades son estables, universales y reproducibles en cualquier laboratorio.
Unidades derivadas
Las unidades derivadas se forman combinando unidades básicas. Muchas tienen nombre propio; por ejemplo, el newton (N) de fuerza es kg·m·s⁻² y el julio (J) de energía es kg·m²·s⁻².
| Unidad | Símbolo | En unidades básicas |
|---|---|---|
| hercio | Hz | s⁻¹ |
| newton | N | kg·m·s⁻² |
| pascal | Pa | kg·m⁻¹·s⁻² |
| julio | J | kg·m²·s⁻² |
| vatio | W | kg·m²·s⁻³ |
| voltio | V | kg·m²·s⁻³·A⁻¹ |
Preguntas frecuentes
¿Qué significa SI?
SI proviene del francés «Système international d’unités», el Sistema Internacional de Unidades: la forma moderna y acordada a nivel mundial del sistema métrico.
¿Por qué se redefinió el kilogramo en 2019?
Hasta 2019 el kilogramo se definía por un cilindro físico de platino-iridio cuya masa variaba ligeramente con el tiempo. Ahora se define fijando la constante de Planck h, por lo que la unidad es perfectamente estable y reproducible en cualquier lugar.
¿Cuántas unidades básicas tiene el SI?
Hay siete unidades básicas: segundo, metro, kilogramo, amperio, kelvin, mol y candela. Todas las demás unidades del SI se derivan de ellas.