quinta-feira, 4 de setembro de 2008

Sistema Internacional de Unidades (SI)

Pessoal, dei uma pesquisada pela Net, e como sei que tem muita gente ainda com dúvida nas unidades do SI, achei um site interessante sobre essas unidades. Ajudam muito para aulas de química e física.

Segue abaixo.

Unidades de Base ou Fundamentais

São sete unidades bem definidas que, por convenção, são tidas como dimensionalmente independentes:

Grandeza Unidade Símbolo
comprimento metro m
massa quilograma kg
tempo segundo s
corrente elétrica ampère A
temperatura termodinâmica kelvin K
quantidade de matéria mol mol
intensidade luminosa candela cd

metro (m)
É o caminho percorrido pela luz no vácuo durante um intervalo de tempo de 1/299 792 458 de um segundo
[17a. CGPM (1983)]

quilograma (kg)
É igual à massa do protótipo internacional, feito com uma liga platina - irídio, dentro dos padrões de precisão e confiabilidade que a ciência permite
[ 1a. CGPM (1889) ; ratificada na 3a. CGPM (1901)]

segundo (s)
É a duração de 9 192 631 770 períodos da radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos do átomo de césio-133, no estado fundamental
[13a. CGPM ( 1967)]

ampère (A)
É uma corrente constante que, se mantida em dois condutores retilíneos e paralelos, de comprimento infinito e secção transversal desprezível, colocados a um metro um do outro no vácuo, produziria entre estes dois condutores uma força igual a 2 x10-7 newton, por metro de comprimento
[9a. CGPM (1948)]

kelvin (K)
É a fração 1/273,16 da temperatura termodinâmica do ponto triplo da água
[13a. CGPM (1967)]

mol (mol)
É a quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares quantos forem os átomos contidos em 0,012 quilograma de carbono 12
[14a. CGPM (1971)]

Comentários: a) O nome desta quantidade vem do francês "quantité de matière",derivado do latim "quantitas materiae", que antigamente era usado para designar a quantidade agora denominada de "massa". Em inglês usa-se o termo "amount of substance". Em português,consta no Dicionário como "quantidade de substância", mas pode-se admitir o uso do termo"quantidade de matéria", até uma definição mais precisa sobre o assunto. b) Quando se utiliza o mol, as entidades elementares devem ser especificadas, podendo ser átomos, moléculas, íons, elétrons ou outras partículas ou agrupamentos de tais partículas.

candela (cd)
É a intensidade luminosa, em uma determinada direção, de uma fonte que emite radiação monocromática de freqüencia 540x1012 hertz e que tem uma intensidade radiante naquela direção de 1/683 watt por esteradiano
[16a. CGPM (1979)]
Unidades Suplementares
São apenas duas as unidades suplementares: o radiano, unidade de ângulo plano e o esteradiano, unidade de ângulo sólido [11a. CGPM (1960)]. Considerando que o ângulo plano é geralmente expresso como a razão entre dois comprimentos e o ângulo sólido como a razão entre uma área e o quadrado de um comprimento e com o intuito de manter a coerência do Sistema Internacional baseado apenas em sete unidades de base, o CIPM especificou em 1980 que, no Sistema Internacional, as unidades suplementares deveriam ser consideradas unidades derivadas adimensionais.

Grandeza Unidade Símbolo Expressão (*)
ângulo plano radiano rad m m -1 = 1
ângulo sólido esteradiano sr m 2 m -2 = 1

(*) Expressão em termos das unidades de base

Unidades Derivadas

São formadas pela combinação de unidades de base, unidades suplementares ou outras unidades derivadas, de acordo com as relações algébricas que relacionam as quantidades correspondentes. Os símbolos para as unidades derivadas são obtidos por meio dos sinais matemáticos de multiplicação e divisão e o uso de expoentes. Algumas unidades SI derivadas têm nomes e símbolos especiais.


ALGUMAS UNIDADES SI DERIVADAS SIMPLES
EM TERMOS DAS UNIDADES DE BASE


Grandeza Unidade Símbolo
área metro quadrado m2
volume metro cúbico m3
velocidade metro por segundo m/s
aceleração metro por segundo quadrado m/s2
número de onda metro recíproco m-1
densidade quilograma por metro cúbico kg/m3
volume específico metro cúbico por quilograma m3/kg
concentração mol por metro cúbico mol/m3

UNIDADES SI DERIVADAS COM NOMES ESPECIAIS

Grandeza Unidade Símbolo Expressão(*)
freqüência hertz Hz s-1
força
newton
N
kg m/s2
pressão, tensão
pascal
Pa
N/m2
energia, trabalho
joule
J
N m
potência, fluxo radiante
watt
W
J/s
quantidade de eletricidade
coulomb
C
A s
potencial elétrico
volt
V
W/A
capacitância elétrica
farad
F
C/V
resistência elétrica
ohm
V/A
condutância elétrica
siemens
S
A/V
fluxo magnético
weber
Wb
V s
densidade de fluxo magnético
tesla
T
Wb/m2
indutância
henry
H
Wb/A
temperatura Celcius
grau Celcius
°C
K
fluxo luminoso
lumen
lm
cd sr
iluminância
lux
lx
lm/m2
atividade (de radionuclídeo)
becquerel
Bq
s-1
dose absorvida
gray
Gy
J/kg
dose equivalente
sievert
Sv
J/kg

ALGUMAS OUTRAS UNIDADES SI DERIVADAS

Grandeza
Unidade
Expressão(*)
aceleração angular
radiano por segundo quadrado
rad/s2
velocidade angular
radiano por segundo
rad/s
densidade de corrente
ampère por metro quadrado
A/m2
densidade de carga elétrica
coulomb por metro quadrado
C/m2
força do campo elétrico
volt por metro
V/m
densidade de energia
joule por metro cúbico
J/m3
entropia
joule por kelvin
J/K
força do campo magnético
ampère por metro
A/m
energia molar
joule por mol
J/mol
entropia molar
joule por mol kelvin
J/(mol K)
densidade de potência
watt por metro quadrado
W/m2
radiância
watt por metro quadrado esteradiano
W/(m2 sr)
potência radiante
watt por esteradiano
W/sr
energia específica
joule por quilograma
J/kg
entropia específica
joule por quilograma kelvin
J/(kg K)
tensão superficial
newton por metro
N/m
condutividade térmica
watt por metro kelvin
W/(m K)

Unidades de uso permitido com as do Sistema Internacional

Em 1969 o CIPM permitiu o uso de algumas unidades importantes amplamente empregadas. A combinação destas unidades com as do Sistema Internacional resultaram em unidades compostas cujo uso deve ser restrito a casos especiais, de modo a não comprometer as vantagens de coerência das unidades SI.

UNIDADES DE USO PERMITIDO COM AS DO SI

Grandeza Unidade Símbolo Conversão
tempo minuto
hora
dia
mim
h
d
1 min = 60s
1h = 60 min = 3600s
1d = 24h = 86 400 s
volume litro(a) l, L 1 L = 1 dm3 = 10-3 m3
massa
tonelada(b)
t
1 t = 103 kg

(a) Esta unidade e seu símbolo, l, foram adotados pelo CIPM em 1879. O símbolo alternativo, L, foi adotado pela 16a. CGPM em 1979, de modo a evitar o risco de confusão entre a letra l e o número 1.
(b) Em países de língua inglesa esta unidade é chamada de "tonelada métrica".

Unidades Obtidas Experimentalmente em uso com o SI

Unidade Símbolo Conversão
elétronvolt(a) eV 1 eV = 1,602 177 33(49) x 10-19J
unidade unificada de massa atômica(b) u 1 u = 1, 660 540 2(10) x 10-27kg

(a) O elétronvolt é a energia cinética adquirida por um elétron ao passar através de um potencial de 1 volt, no vácuo.
(b) A unidade unificada de massa atômica é igual a (1/12) da massa de um átomo do nuclídeo 12C.

Unidades em uso temporário com o Sistema Internacional

Levando em conta a prática em certos campos de trabalho ou países, o CIPM (1978) considerou aceitável que estas unidades continuassem a ser usadas juntamente com as unidades do SI, até que o seu uso fosse considerado desnecessário. Apesar disto, o uso destas unidades não deve ser incentivado.

ALGUMAS UNIDADES EM USO TEMPORÁRIO

Grandeza
Unidade
Símbolo
Conversão
energia
quilowatthora
kWh
1 kWh = 3,6 MJ
área
hectare
ha
1 ha = 1 hm2 = 104 m2
secção de choque
barn
b
1 b = 10-28m2 = 100 fm2
pressão
bar
bar
1 bar = 105 Pa
radioatividade
curie
Ci
1 Ci = 3,7 x 1010 Bq
exposição (radiação)
roentgen
R
1 R = 2,58 x 10-4 C/kg
dose absorvida
rad
rd
1 rd = 0,01 Gy
dose equivalente
rem
rem
1 rem = 0,01Sv = 10 mSv

fonte: http://chemkeys.com.br

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