SISTEMES D'UNITATS: CARACTERÍSTIQUES I CLASSIFICACIÓ - CIÈNCIA - 2025

Un sistema d'unitats és un conjunt d'unitats de mesura i regles que relacionen a aquestes unitats entre si. En aquest sentit, s'entén als sistemes d'unitats com a conjunts d'unitats de mesura estandarditzades i uniformes.

Històricament els sistemes d'unitats han jugat un paper fonamental en la ciència i el comerç, ja que han permès regular i unificar múltiples conceptes. Avui dia, els sistemes d'unitats han estat dividits en dos grans grups: el sistema mètric i el sistema imperial.

No obstant això, és possible trobar altres sistemes d'unitats en el món, com el natural, el tècnic, el decimal, el cegesimal i l'anglosaxó, entre d'altres. No obstant això, la majoria d'aquests sistemes d'unitats tendeix a derivar-se de les mateixes unitats de mesura, aquelles donades pels sistemes mètric o imperial.

Els sistemes d'unitats també es relacionen amb altres conceptes importants com la magnitud. Aquesta es refereix a la valor numèric que se li dóna a tot allò que és mesurat. En aquest sentit, els sistemes d'unitats poden mesurar magnituds de força, massa, temps, àrea, velocitat, volum, longitud, entre d'altres.

Es pot afirmar que un sistema d'unitats té per objectiu mesurar les diferents magnituds existents, fent ús de el mateix patró, regles i grup d'unitats.

Classificació dels sistemes d'unitats

Els sistemes d'unitats van ser ideats per primera vegada a França a la fi de el segle XVIII. Neixen gràcies a la necessitat de poder comptabilitzar i mesurar les coses fent ús dels mateixos patrons o condicions.

No obstant això, aquests han evolucionat enormement al llarg de el temps d'acord les necessitats dels éssers humans canvien (fun, 2016).

El primer sistema que es va implementar va ser el mètric decimal, però, avui en dia tenim altres exemples de sistemes d'unitats, com es pot veure a continuació:

Sistema mètric decimal

Històricament, va ser el primer sistema d'unitats proposat per unificar la forma com es mesuraven i comptabilitzaven els elements.

Les seves unitats de base són el metre i el quilogram, i els múltiples de les unitats d'un mateix tipus sempre han d'incrementar en una escala decimal, és a dir, de deu en deu.

Aquest sistema va ser ideat inicialment a França i posteriorment adoptat per tots els països europeus, menys Regne Unit, el qual va decidir apegar al seu sistema d'unitats conegut com el sistema imperial.

Aquest sistema ha evolucionat amb el temps, sent ampliat i reestructurat fins convertir-se en el Sistema internacional que tots coneixem avui dia (Alfaro).

sistema imperial

El sistema imperial o sistema anglosaxó de mesures, és un sistema compost per unitats no mètriques que actualment s'utilitza principalment en Estat Units.

Tot i ser un sistema ideat al Regne Unit, avui dia presenta certes diferències amb l'antic sistema que s'utilitzava al Regne Unit.

Per aquesta raó, als Estats Units se li coneix com a sistema anglosaxó i al Regne Unit se li coneix com a sistema imperial.

Les unitats de mesura en els dos països reben els mateixos noms, però, les seves equivalències numèriques solen diferir en magnitud (need, 2017).

Les unitats de mesura utilitzades són el peu, la polzada, la milla, la yarda, una hora lluny, la cadena, el Furlong, i el rood.

sistema natural

Les unitats naturals o unitats de Planck va ser un sistema proposat per Max Planck a la fi de el segle XIX amb la finalitat de simplificar la manera com les equacions físiques s'escriuen.

En aquest sentit, preveu el mesurament de magnituds fonamentals (longitud, massa, temps, temperatura i càrrega elèctrica).

És útil perquè permet comparar magnituds de forma més simple i elimina les constants de proporcionalitat de les equacions, fent que els resultats de les mateixes puguin ser interpretats de forma independent a aquestes constants.

Aquestes unitats són comunament denominades les "unitats de déu", ja que eliminen les arbitrarietats típiques d'altres sistemes d'unitats proposats prèviament pels éssers humans (Britten, 2017).

sistema cegesimal

El sistema cegesimal o sistema CGS, es basa en les unitats de centímetre, gram i segon. D'aquestes tres unitats es deriva el seu nom.

Va ser plantejat per primera vegada al segle XIX pel matemàtic i físic alemany Johann Carl Friedrich Gauss per unificar les unitats utilitzades en diversos camps tècnics i científics.

Moltes fórmules físiques són més fàcils d'expressar gràcies a l'ús de sistema cegesimal, en aquest sentit l'objectiu de Gauss va ser plenament assolit i l'expansió de cert terme tècnics i físics es va fer possible en altres àrees de coneixement.

Amb el temps, aquest sistema derivat de el sistema mètric, va ser adoptat també per l'Associació Britànica de Ciència Avançada (BAAS per les seves sigles en anglès i BA avui dia).

Sistema internacional d'unitats

El sistema internacional d'unitats o SI és el sistema d'unitats més popular de el món avui en dia. Va ser adoptat de forma prioritària i única per tots els països de l'món exceptuant als Estats Units, Birmània i Libèria.

Es deriva de l'antic sistema mètric decimal, per aquesta raó avui en dia també se li denomina sistema mètric.

Des de l'any 1960, i gràcies a la XI Conferència general de pesos i mesures, van ser establertes sis unitats bàsiques per les qual el sistema mètric s'ha de regir: segon (s), metro (m), ampere (A), quilogram (kg), candela (cd) i kelvin (K). Amb el temps, va ser afegida també la unitat de mol per mesurar compostos químics.

És un sistema d'unitats que es basa en fenòmens físics fonamentals. Les seves unitats són una referència internacional que serveix com a base per desenvolupar eines i instruments de mesura.

Aquests instruments es troben en constant calibratge i comparació per ser totalment unificats (Britannica, 2017).

D'aquesta manera, el sistema internacional ha permès que hi hagi una equivalència mundial entre els elements que es mesuren, a el fer ús d'instruments similars que comparteixen les mateixes unitats.

És així com, independentment de la distància o el lloc on es prenguin magnituds de referència, aquestes representaran el mateix en qualsevol part de món. Gràcies a això, entre els anys 2006 i 2009, el sistema internacional va ser unificat segons les normes ISO.

referències

1. Alfaro, LI (sf). Unitat I Sistemes d'Unitats. Hidalgo: Universitat Autonoma de l'Estat d'Hidalgo.
2. Britannica, I. (2017). Encyclopædia Britannica. Obtingut d'International System of Units (SI): britannica.com
3. Britten, EB (2017). Estic aprenent. Obtingut de Sistemes d'unitats: estoy-aprendiendo.com
4. fun, M. i. (2016). Math is fun. Obtingut de Metric System of Measurement: mathsisfun.com
5. need, S. i. (2017). com. Obtingut de Systems of Measurement - Weights and Measures: skillsyouneed.com.