Actualización de las Definiciones de las Siete Unidades Básicas del Sistema Internacional (SI) de 2019: Una Referencia Moderna Basada en las Constantes Físicas Fundamentales
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En el ámbito de la metrología, la ciencia de la medición, la comprensión y definición precisas de las unidades básicas son fundamentales para la coherencia y exactitud en todas las ramas de la ciencia y la tecnología. El Sistema Internacional de Unidades (SI) sirve como la base global para la cuantificación y descripción de las propiedades físicas, y su estandarización es esencial para la comunicación y colaboración científica internacional.
En 2019, la Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM) adoptó una revisión significativa de las definiciones de las unidades básicas del SI. Esta revisión fue histórica, ya que vinculó todas las unidades básicas a constantes físicas fundamentales, asegurando que las definiciones sean inmunes a los cambios en los artefactos y métodos de medición.
La siguiente tabla presenta las definiciones de 2019 de las siete unidades básicas del SI, utilizando las constantes definitorias. Estas definiciones representan un hito en la exactitud y estabilidad de las mediciones científicas y tienen implicancias profundas en áreas tan diversas como la física fundamental, la ingeniería, la medicina y la industria.
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Magnitud Base |
Definición |
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longitud |
El metro, símbolo m, es la unidad SI de longitud. Se define tomando el valor numérico fijo de la velocidad de la luz en el vacío c como 299 792 458 cuando se expresa en la unidad m s−1, donde el segundo se define en términos de la frecuencia del cesio ΔνCs. |
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masa |
El kilogramo, símbolo kg, es la unidad SI de masa. Se define tomando el valor numérico fijo de la constante de Planck h como 6.626 070 15 × 10−34 cuando se expresa en la unidad J s, que es igual a kg m2 s−1, donde el metro y el segundo se definen en términos de c y ΔνCs. |
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tiempo |
El segundo, símbolo s, es la unidad SI de tiempo. Se define tomando el valor numérico fijo de la frecuencia del cesio ΔνCs, la frecuencia de transición hiperfina del estado fundamental no perturbado del átomo de cesio 133, como 9 192 631 770 cuando se expresa en la unidad Hz, que es igual a s−1. |
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corriente eléctrica |
El amperio, símbolo A, es la unidad SI de corriente eléctrica. Se define tomando el valor numérico fijo de la carga elemental e como 1.602 176 634 × 10−19 cuando se expresa en la unidad C, que es igual a A s, donde el segundo se define en términos de ΔνCs. |
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temperatura termodinámica |
El kelvin, símbolo K, es la unidad SI de temperatura termodinámica. Se define tomando el valor numérico fijo de la constante de Boltzmann k como 1.380 649 × 10−23 cuando se expresa en la unidad J K−1, que es igual a kg m2 s−2 K−1, donde el kilogramo, metro y segundo se definen en términos de h, c y ΔνCs. |
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cantidad de sustancia |
El mol, símbolo mol, es la unidad SI de cantidad de sustancia. Un mol contiene exactamente 6.022 140 76 × 1023 entidades elementales. Este número es el valor numérico fijo de la constante de Avogadro, NA, cuando se expresa en la unidad mol−1 y se llama número de Avogadro. La cantidad de sustancia, símbolo n, de un sistema es una medida del número de entidades elementales especificadas. |
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intensidad luminosa |
La candela, símbolo cd, es la unidad SI de intensidad luminosa en una dirección dada. Se define tomando el valor numérico fijo de la eficacia luminosa de la radiación monocromática de frecuencia 540 × 1012 Hz, Kcd, como 683 cuando se expresa en la unidad lm W−1, que es igual a cd sr W−1, o cd sr kg−1 m−2 s3, donde el kilogramo, metro y segundo se definen en términos de h, c y ΔνCs. |
Referencia: The ASQ Metrology Handbook. Heather A. Wade. Third Edition - ASQ Quality Press (2023)