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describe varias unidades de medida...

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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL CURSO: Topografía ING. Alfredo Beber AUX. SECCION: A

Unidades de Medida

Nombre: Alejandra Isabel Cruz Morataya Carné:201700369

Guatemala, 12 de enero de 2021

INTRODUCCION La medición, un proceso el cual se realiza desde los inicios de la humanidad, es un proceso básico , que consiste en comparar un patrón del objeto que se ha seleccionado con el objeto cuya magnitud física deseamos conocer, para observar cuantas veces el patrón este contenido dentro de esa magnitud. Esa medad directa es la cual se obtiene con un instrumento de medida que comparará con la variable a medir con un patrón. Una cantidad que se mide o se cuenta tiene un valor numérico y una unidad, sin importar que cosa sea esa cantidad. Es útil, en la mayoría de los cálculos de ingeniería los sistemas de unidades, como se mencionó son fundamentales, sin embargo, siempre hay que tomar en cuenta que no en todos los lugares del mundo son los mismos, y existen varios sistemas. Las unidades de medida son cantidades que están regularizadas dependiendo de una determinada magnitud física, que ya se encuentra definida y adoptada ya sea por ley o a convenir. Y se sabe que estas unidades, se clasifican según lo que se desea medir, ya sea volumen, longitud, entre otras, de igual manera como poseen esta clasificación, también existen distintas unidades para poder cuantificar cualquier medición, y para ello también se encuentran varios sistemas de unidades, por ello es de vital importancia manejar y conocer todos los existentes, o al menos el factor de conversión que existen para poder relacionar estos. Actualmente en Guatemala, se utiliza, casi que un sistema diferente para casa dimensión, y por ello es fundamental que se conozcan las diferentes unidades de medida que existen asimismo y saber cómo utilizar los factores de conversión

OBJETIVOS Objetivo General Conocer las diferentes unidades de medidas e identificar a que sistema pertenece cada unidad.

Objetivos Específicos •

Aprender la relación que existe entre las diferentes unidades de medida.

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Identificar los sistemas de unidad

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Realizar eficazmente el uso correcto de las dimensiones

CONTENIDO Una unidad de medida se define como la cantidad fija que se adopta convencionalmente como unidad de comparación en la medición de cualquier magnitud; siendo este el número del resultado, al medir la magnitud nos da la información y cuántas veces se fue medido el objeto. Y una unidad, es el nombre designado a la magnitud y la cual nos indica qué se está midiendo. Para facilitar y simplificar las indicaciones de las medidas de magnitudes complejas, se recurre a unidades derivadas de cierto número de magnitudes fundamentales en el ámbito de un determinado «sistema de medida». Existen distintos sistemas de unidades, dentro de los cuales se puede mencionar el Sistema Internacional, mejor conocido como SI y el Sistema Ingles que es el que comúnmente se utiliza en ingeniería, sin embargo, las unidades se pueden clasificar según lo que se desea medir, y esas divisiones son: Unidades de Medida Lineales Las medidas lineales son aquellas que permiten medir una magnitud física. La medición es el proceso que permite obtener y comparar cantidades físicas de objetos y fenómenos del mundo real. Como unidades de medida se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estándares o patrones, y de la medición resulta un número que es la relación entre el objeto de estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el medio por el que se hace esta lógica conversión. •

Metro (m): es la longitud del trayecto del recorrido por la luz en el vacío durante un intervalo de 1/299.792.458 segundos.

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Pulgada: Equivalente a 2.54 centímetros. Es la unidad de algunas otras medidas del sistema inglés y se divide en ocho líneas.

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Pie: Conocido anteriormente pie de rey inglés o pie inglés dividido en 12pulgadas, se usa para la madera y otros materiales lo mismo que para la estatura de las personas; equivale a 0.305 m.

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Yarda: Usada principalmente para medir telas, idéntica a la vara para venta de tela, de 36 pulgadas o 3 pies del sistema inglés, equivalente a 0.915 m. Ha ido sustituyendo a la vara debido a la estandarización al sistema inglés.

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vara: Para la venta de tela, similar a la yarda. La longaniza se acostumbraba a vender por vara, la cual tenía cuatro cuartas (Cuarta es la distancia entre los extremos de los dedos pulgar y meñique con la mano extendida, preferiblemente la derecha; equivale a más o menos 9 pulgadas). El Decreto Número 44 del Congreso Nacional del 19 de junio de 1845 decía, en su Artículo 2, "La medida [lineal] tendrá por base 36 pulgadas por vara, o tres pies de rey inglés."

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Braza: Que consiste en 6 pies del sistema inglés (72 pulgadas); equivale a1.83 m. Se usa para profundidades y para medir cordeles (y algunas telas);en este último caso, es usual considerar la braza como la longitud que miden los dos brazos extendidos, desde la extremidad de una mano hasta la extremidad de la otra.

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Vara castellana de Burgos: de 36 pulgadas o 3 pies; equivale a 0.8356 m. Llamada de Burgos porque el patrón se conservaba en el Archivo de la ciudad castellana de Burgos (España). El pie de esta vara equivale a 0.2786 m.

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Paso geométrico: Equivalente a 3 pies y medio de rey francés o 1.2944 m. El pie de rey francés equivale a 0.3248 m.

Unidades de medida de superficies A diferencia con las unidades lineales (de una dimensión), en las unidades de superficie, al ser de dos dimensiones (ancho y largo), el valor de cada unidad es cien veces mayor (10 x 10 = 100) que la unidad inmediata inferior.

La principal unidad de superficie es el metro cuadrado. Cada unidad de superficie es 100 veces mayor que la unidad inmediata inferior y 100 veces menor que la unidad inmediata superior.

Se podría decir que estas unidades son las mismas que las unidades de longitud hablando en nombre, ya que su diferencia es que miden lado por lado, es decir que están elevadas al cuadrado, y en su factor de conversión es similar, únicamente que se debe elevar al cuadrado.

Unidades de Medida de Volumen y/o Capacidad Las medidas de capacidad sirven para medir los líquidos principalmente. Se relacionan con las medidas de volumen, porque estas nos permiten ver cuanto líquido cabe en un espacio. Existen varios instrumento de medida. La unidad principal de volumen es el metro cúbico. Otras unidades de volúmenes son: kilómetro cúbico

km3

hectómetro cúbico hm3

1 000 000 000 m3 1 000 000m3

decámetro cúbico dam3 1 000 m3 metro cúbico

m3

1 m3

decímetro cúbico

dm3

0.001 m3

centímetro cúbico cm3 milímetro cúbico

0.000001 m3

mm3 0.000000001 m3

Observamos que, desde los submúltiplos, en la parte inferior, hasta los múltiplos, en la parte superior, cada unidad vale 1000 más que la anterior. Por lo tanto, el problema de convertir unas unidades en otras se reduce a multiplicar o dividir por la unidad seguida de tantos tríos de ceros como lugares haya entre ellas. Pasar 1.36 Hm3 a m3 Tenemos que multiplicar, porque el Hm3 es mayor que el m3 ; por la unidad seguida de seis ceros, ya que hay dos lugares entre ambos. 1.36 · 1 000 000 = 1 360 000 m3 Pasar 15 000 mm3 a cm3 Tenemos que dividir, porque el mm3 es menor que el cm3 , por la unidad seguida de tres ceros, ya que hay un lugar entre ambos. 15 000 : 1000 = 15 cm3 Como se mencionó en las unidades de medida anterior, este es similar diferenciándose de que se debe de elevar al cubo en el factor de conversión y así con ello relacionar las unidades de longitud con las unidades de volumen/capacidad. Relación entre unidades de capacidad, volumen y masa Existe una relación muy directa entre el volumen y capacidad. 1 l es la capacidad que contiene un recipiente cúbico de 1 dm de arista; es decir, la capacidad contenida en un volumen de 1 dm3.

También existe una relación entre el volumen y la masa de agua. 1 g equivale a 1 cm³ de agua pura a 4 °C. Capacidad Volumen Masa (de agua) 1 kl

1 m³

1t

1l

1 dm3

1 kg

1 ml

1 cm³

1g

¿Qué opinas de esta Unidades de Temperatura La temperatura es una magnitud intensiva y describe el estado de energía de la materia. Todos los materiales tienen átomos y moléculas que están en constante movimiento, vibrando o rotando. Simplificando este difícil tema, cuanto más se mueven, mayor temperatura tendrá el material. La temperatura de un objeto se puede definir como la energía cinética media de sus átomos y moléculas, una definición de temperatura que podemos entender con relativa facilidad. El Kelvin es la unidad de magnitud física fundamental denominada temperatura termodinámica (T) y en la actualidad se define como la fracción 1 /273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua (exactamente 0,01°C/32,02°F). •

Celsius (°C): es en la actualidad una unidad de temperatura derivada del sistema SI, siendo el kelvin la unidad base. La abreviatura de Celsius es °C (grado Celsius) y la magnitud de un grado Celsius es la misma que un kelvin. La unidad y la escala Celsius fueron presentadas por primera vez por el científico sueco Andreas Celsius en 1742. Los dos puntos de referencia principales de la escala Celsius fueron el punto de congelación del agua (o el punto de fusión del hielo), que se define como 0 °C, y el punto de ebullición del agua, que son los 100 °C. El punto de fusión del hielo es una especificación relativamente exacta (si asumimos que contamos con hielo purificado y que es agitado correctamente), pero la temperatura de ebullición del agua no es tan exacta en la práctica, porque depende mucho de la presión atmosférica. Como el Celsius es una unidad SI derivada del kelvin, también está vinculada a la ITS-90 y su símbolo es t90 con la letra t en minúscula. En el ámbito de ITS90, el punto de fusión del hielo se sitúa ligeramente por debajo de 0 °C, y el punto de ebullición del agua a una presión atmosférica normal es de aproximadamente 99,974 °C. La unidad Celsius es más adecuada para el uso cotidiano que el kelvin y es muy popular en todo el mundo, si bien no se utiliza tanto en Estados Unidos. En ocasiones, al grado Celsius se le denomina grado centígrado.

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Kelvin (K): es la unidad base de temperatura en el sistema SI (Sistema Internacional de Unidades). La abreviatura de la unidad Kelvin es la K (sin grados ni símbolo de grados). La unidad Kelvin fue presentada por primera vez por William Thomson (Lord Kelvin) en 1848. Como se ha mencionado anteriormente, el kelvin se define en la actualidad como una fracción de 1/273,16 partes de la temperatura termodinámica del punto triple del agua; el cero absoluto se corresponde con el 0 K. El tamaño de un kelvin es el mismo que el de un grado Celsius. La temperatura de fusión del hielo es 273,15 K (el punto triple del agua es 273,16 K). El kelvin se usa a menudo en ciencia y en tecnología. Pero en realidad no se utiliza tanto en la vida cotidiana. El símbolo de la temperatura kelvin en el ámbito de la ITS-90 es T90 con la letra T en mayúscula. Se espera que próximamente se publique una nueva definición de kelvin que lo vincule con la constante de Boltzmann, como continuación del trabajo para definir todas las unidades SI mediante constantes físicas fundamentales.

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Fahrenheit (°F): fue introducida por primera vez por un holandés llamado Gabriel Fahrenheit en 1724. Los dos puntos de referencia principales de la escala son el punto de solidificación del agua (congelación), que se define en 32°F, y la temperatura del cuerpo humano, que es 96 °F. En la práctica es fácil ver que la temperatura del cuerpo humano no es una definición muy exacta. Hoy en día, la escala Fahrenheit se ha redefinido de tal manera que el punto de fusión del hielo es exactamente 32 °F y el punto de ebullición del agua es exactamente 212 °F. La temperatura del cuerpo humano ronda los 98 °F en la escala revisada. En muchas zonas, los grados Fahrenheit se han sustituido por los Celsius como unidad de temperatura, pero los Fahrenheit aún se utilizan en Estados Unidos, el Caribe y, ambas unidades en Australia y en el Reino Unido.

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Rankine (°R, °Ra): fue presentada por un escocés llamado William en 1859, es decir, unos años después que la escala Kelvin. El punto de referencia de la escala Rankine es el punto de cero absoluto, que son 0 °R, como en la escala Kelvin. La magnitud del grado Rankine es la misma que la de un grado Fahrenheit, pero el punto cero es muy diferente. El punto de solidificación del agua (congelación) se sitúa en 491,67 °Rankine. La escala Rankine no se utiliza mucho. Se empleaba en algunos campos de la tecnología en Estados Unidos, pero el NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU) ya no recomienda su uso.

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Réaumur (°Ré, °Re): fue introducida por Réne de Réaumur en 1730. Sus puntos de referencia son el punto de solidificación del agua (congelación), que es 0 °Re, y el punto de ebullición del agua, que es 80 °Re. La escala Réaumur se utilizaba en algunas partes de Europa y Rusia, pero ha desaparecido en gran medida durante el último siglo.

La temperatura termodinámica es muy difícil de medir, y se han publicado varias escalas internacionales de temperatura para las mediciones prácticas: • ITS-27: Escala Internacional de Temperatura de • IPTS-48: Escala Internacional Práctica de Temperatura de • IPTS-68: Escala Internacional Práctica de Temperatura de • ITS-90: Escala Internacional de Temperatura de 1990

1927 1948 1968

También se han utilizado otras escalas más, por ejemplo, PLTS-2000 para mediciones mejoradas de temperaturas muy bajas en el rango de 0,9 mK...1 K (Escala Provisional de Bajas Temperaturas del año 2000). Por acuerdo internacional, la actual escala ITS-90 se basa en la temperatura termodinámica antes mencionada (T). La escala define los métodos para calibrar un tipo especificado de termómetros de manera que los resultados sean precisos y repetibles en todo el mundo. Además, se cree que los valores numéricos están lo más cerca posible de la temperatura termodinámica (T) real en el tiempo. Entre los métodos para llevar a la práctica la escala de temperatura ITS-90 se incluyen puntos fijos y funciones para interpolar las temperaturas entre los valores fijos.

Unidades de Medida de Tiempo •

Segundo (s): es la unidad de tiempo que expresa la duración de 9.192.631.770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133.

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Periodos hasta un día ✓ El día tiene 24 horas. ✓ 1 hora (h) tiene 60 minutos (min) ✓ 1 cuarto de hora: 15 minutos Media hora: 30 minutos 3 cuartos de hora: 45 minutos ✓ 1 minuto tiene 60 segundos (s).

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Periodos superiores al día: para estos se utilizan las siguientes unidades de medida: ✓ 1 semana son 7 días ✓ 1 quincena son 15 días ✓ 1 mes son 30 / 31 días (febrero tiene 28 días, y cada 4 años tiene 29 días) ✓ 1 año tiene 12 meses / 365 días (cada 4 años tiene un día más en febrero, con lo que son 366 días; se le llama año bisiesto) El año también se conforma de 4 trimestres (cada trimestre son 3 meses) ✓ ✓ ✓ ✓

1 lustro son 5 años 1 década son 10 años 1 siglo son 100 años 1 milenio son 1.000 años

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El minuto: es una unidad de tiempo que equivale a la sexagésima parte de una hora. También se comprende de 60 segundos. Simbolizado es min. El símbolo de la comilla simple ' se emplea para el minuto como sexagésima parte de un grado.

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La hora: es una unidad de tiempo que se corresponde con la vigésimo cuarta parte de un día solar. Es utilizada en el tiempo civil equivalente a 60 minutos. Dado que desde 1967 el segundo se ha medido a partir de propiedades atómicas muy precisas, es para mantener los estándares de tiempo cercanos al día solar promedio.

Sistemas de Unidades 1.

1. El Sistema Internacional es el que actualmente rige en todo el mundo y unidades, denominado abreviadamente SI (Système International), o ISQ (International System of Quantities) Es el heredero del antiguo Sistema Métrico Decimal y es por ello por lo que también se lo conoce como «sistema métrico», especialmente en las personas de más edad y en pocas naciones donde aún no se ha implantado para uso cotidiano. Si bien hay que señalar que Estados Unidos sigue todavía en proceso de transición, desde que en 1875 adoptara formalmente el Sistema Métrico Decimal. Pese al gran coste que supone trabajar con sistemas incoherentes de unidades de medida, debido a los frecuentes errores a que ello da lugar en la práctica, muchas publicaciones científicas y administraciones públicas no exigen su cumplimiento, a pesar de las adopciones y exclusiones legales de carácter formativo o industrial vigentes en cada país Se instauró en 1960, a partir de la Conferencia General de Pesos y Medidas, durante la cual inicialmente se reconocieron seis unidades físicas básicas. En 1971 se añadió la séptima unidad básica: el mol. Además de homogeneizar las transacciones científicas, técnicas y comerciales, una de las mayores ventajas de un sistema coherente de unidades como el SI es que facilita la comparación de valores dispares de una misma magnitud (e.g. distancias microscópicas y astronómicas), y las relaciones entre diferentes magnitudes (no aparecen constantes de ajuste de unidades en las leyes físicas). Otra característica trascendental, que constituye la gran ventaja del Sistema Internacional, es que sus unidades se basan en fenómenos físicos fundamentales. Excepción única es la unidad de la magnitud masa, el kilogramo, definida como «la masa del prototipo internacional del kilogramo», un cilindro de platino e iridio almacenado en una caja fuerte de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas. Esto permite lograr equivalencia de las medidas realizadas con instrumentos similares, utilizados y calibrados en lugares distantes y, por ende, asegurar -sin necesidad de duplicación de ensayos y mediciones- el cumplimiento de las características de los productos que son objeto de transacciones en el comercio internacional, su intercambiabilidad 2. Sistema Inglés, en la mayoría de los países del mundo utilizan el metro como unidad de longitud. Sin embargo, algunas naciones de habla inglesa, usan otras medidas que no pertenecen a nuestro sistema decimal de pesas y medidas.

Esas medidas se llaman inglesas y tienen nombres y valores distintos de los que nosotros usamos. Las unidades del sistema inglés de medidas de longitud son: la milla (mi), la yarda (yd), el pie (ft) y la pulgada (in). La milla equivale a 1 609 m; la yarda, a 0.914 m; el pie, a 0.305 m y a 30.5 cm; la pulgada equivale a 0.0254 m, 2.54 cm y 25.4 mm. Si se busca convertir medidas del sistema métrico a las del sistema inglés, se hace una división. Por ejemplo de kilómetros a millas: 3.218 km = 3.218 ÷ 1.609 = 2 millas. Si se quiere convertir medidas del sistema inglés al sistema métrico, se multiplica. Por ejemplo, de millas a kilómetros: 2 millas = 2 x 1.609 = 3.218 km. Además de estos dos sistemas, se encuentran algunos derivados, tales como el cegesimal que, en este, sus unidades fundamentales varían, son submúltiplos de el sistema internacional, se utiliza mayormente para cuantificar cantidades pequeñas, ya que usa al cm como unidad de longitud, el gramo para la masa y el segundo para el tiempo. Fue propuesto en el año 1832 por el matemático y científico alemán Karl Gauss, en 1873, un comité establecido por la British Association para el Avance de la Ciencia, recomendó e...