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Maestro Mayor de Obras.
* Docente de la Cátedra de Post-Grado de Tecnología y Práctica
de Obras de Hormigón Armado en la Escuela Otto Krause.
* Autor de temas de su especialidad.
* Consultor
Por
el mismo autor:
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de Medidas
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de Madera
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| SISTEMA DE MEDIDAS |
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SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (S.I.)
A pesar de haber transcurrido 25 años desde su instrumentación, este sistema no ha tenido hasta la fecha una difusión comparable a la del Sistema Métrico Decimal en sus tiempos.
Sin embargo su importancia es parangonable a aquél, en su capacidad de marcar un nuevo hito histórico en la evolución técnica e intelectual del hombre.
INTRODUCCION
Del mismo modo que, luego de sucesivas propuestas y modificaciones, los científicos de fines del Siglo XVIII, lograron diseñar el Sistema Métrico Decimal basado en parámetros relacionados con fenómenos físicos y notación decimal, y hubieron de lidiar con la resistencia al cambio de los antiguos sistemas medievales de referencias antropológicas y subdivisiones en mitades sucesivas, a los modernos; la comunidad científica de la segunda mitad del Siglo XX, debió encarar la adopción de un nuevo sistema de medidas de mayor precisión en cuanto a la referencia con fenómenos físicos de sus unidades fundamentales, adaptado a los crecientes avances de la ciencia, y que a la vez tuviese la amplitud y universalidad suficientes, para abarcar las necesidades evidenciadas en la proliferación de subsistemas surgidos como necesidad particular de las distintas ramas de la ciencia.
CONFERENCIA GENERAL DE PESAS Y MEDIDAS
La Conferencia General de Pesas y Medidas, de la cual participa nuestro país en calidad de signataria de la Convención del Metro (1875), que ya en 1948 había establecido el Joule (J) como unidad de energía (1 Cal = 4,186 J), en la 10a Conferencia (1954) adoptó el Sistema MKSA (metro, kilogramo masa, segundo, ampere), prexistente -originado en la propuesta del Profesor G. Giorgi de 1902-, en el cual se incluyó el Kelvin (K) y la Candela (cd), como unidades de temperatura e intensidad luminosa respectivamente.
CONSAGRACION DEL S.I.
La 11a Conferencia General de Pesas y Medidas, en sus sesiones de octubre de 1960 celebradas en París, cuna del Sistema Métrico Decimal, estableció definitivamente el Sistema Internacional de Medidas (S.I.), basado en 6 unidades fundamentales -metro, kilogramo, segundo, ampere, Kelvin, candela-, perfeccionado y completado posteriormente en las 12a, 13a y 14a Conferencias, agregándose en 1971 la séptima unidad fundamental, el mole, que mide la cantidad de materia.
SISTEMA COHERENTE
Para una comunicación científica apropiada y efectiva, es esencial que cada unidad fundamental de magnitudes de un sistema, sea especificada y reproducible con la mayor precisión posible.
El modo ideal de definir una unidad es en términos referidos a algún fenómeno natural constante e invariable de reproducción viable, por ejemplo, una longitud de onda de una fuente de luz monocromática.
Pueden elegirse arbitrariamente las unidades para cada magnitud, en la medida en que estén vinculadas por relaciones matemáticas a las unidades base, las que deben estar definidas unívocamente.
Limitando la cantidad de unidades base, se logra considerable simplicidad en el sistema. Las unidades base son llamadas "primarias" y todas las demás "derivadas" o "secundarias".
Un sistema de unidades configurado con estas características, se define como un "sistema coherente".
SISTEMA METRICO LEGAL ARGENTINO (SIMELA)
La ley Nº 19511 del 02-03-1972, llamada Ley de Metrología, instituye en la República Argentina el Sistema Internacional de Unidades (S.I.) con sus unidades, múltiplos y submúltiplos, prefijos y símbolos, "tal como ha sido recomendado por la Conferencia General de Pesas y Medidas hasta su 14a Reunión"; y las unidades, múltiplos, submúltiplos y símbolos ajenos al S.I., que se incluyen en el cuadro de unidades del SIMELA.
"Las leyes 52 (1852-1880, 411) y 845 (1852-1880, 1144), en vigencia, sancionadas en los años 1863 y 1877 respectivamente, han quedado superadas por los avances científicos y tecnológicos, y por la complejidad de la vida moderna, si bien en su momento significaron un aporte valioso para el afianzamiento del comercio y la industria del país.", reza la nota que acompaña al proyecto de Ley.
APLICACION EN CONSTRUCCIONES
Si bien el nuevo sistema tardará en remover algunas unidades muy popularizadas, como el ºC (1ºC = 1 K -273,16) o las Kcal o Cal (1 Cal = 4,186 J), en lo relacionado a las técnicas constructivas el cambio se está efectivizando con mayor rapidez, siendo una de las causas la necesidad de distanciar el concepto de fuerza (ahora NEWTON) del de masa (ahora Kg), los que se denominaban anteriormente de la misma manera: Kg.
La necesidad de esta diferenciación, indujo al desarrollo de los otros sistemas vigentes anteriormente como cgs, MKS, Kilopondio, etc.
| DEFINICION DE LAS UNIDADES DE BASE | |||
| Magnitud física | Unidad | Símbolo | Definición de la unidad |
| Longitud | metro | m | 1.650.763,73 longitudes de onda en el vacío de la radiación correspondiente a la transición entre los niveles 2p10 y 5d5 del átomo del krypton-86. |
| Masa | kilogramo | Kg | Masa del prototipo internacional, que se encuentra en Sèvres, cerca de París a cargo del Comité Internacional de Pesas y Medidas. |
| Tiempo | segundo | s | La duración de 9.192.631.770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado natural del átomo de cesium-133. |
| Corriente eléctrica | ampere | A | La magnitud de la corriente que fluye en dos conductores paralelos, distanciados un metro entre sí, en el vacío, que produce una fuerza entre ambos conductores (a causa de sus campos magnéticos) de 2 x 10 -7 N/m. |
| Temperatura | kelvin | K | La fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua. |
| Intensidad luminosa | candela | cd | La intensidad luminosa, en dirección perpendicular, de una superficie de 1/600.000 m2 de un cuerpo negro a la temperatura de congelamiento del platino (2,042ºK), bajo una presión de 101,325 N/m2. |
| Cantidad de substancia | mole | mol | La cantidad de substancia de un sistema que contiene un número de entidades elementales igual al número de átomos que hay en 0,012 Kg de carbono-12. |
I) SISTEMA METRICO LEGAL ARGENTINO (SIMELA)
a) SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (S.I.)
Unidades de base
| Magnitud | Unidad | Símbolo |
| Longitud | metro | m |
| Masa | kilogramo | kg |
| Tiempo | segundo | s |
| Intensidad de corriente eléctrica | ampere | A |
| Temperatura termodinámica | kelvin | K |
| Intensidad luminosa | candela | cd |
| Cantidad de materia | mol | mol |
Unidades suplementarias
| Magnitud | Unidad | Símbolo |
| Angulo plano | radián | rad |
| Angulo sólido | estereo - radián | sr |
Unidades derivadas
| Magnitud | Unidad | Símbolo | Equivalencias |
| Superficie | metro cuadrado | m2 | |
| Volumen | metro cúbico | m3 | |
| Frecuencia | hertz | Hz | 1 Hz = 1 ciclo/s |
| Densidad | kilogramo por metro cúbico | kg/m3 | |
| Velocidad | metro por segundo | m/s | |
| Velocidad angular | radián por segundo | rad/s | |
| Aceleración | metro por segundo al cuadrado | m/s2 | |
| Aceleración angular | radián por segundo al cuadrado | rad/s2 | |
| Fuerza | newton | N | 1 N = 1 kg m/s2 |
| Presión (tensión mecánica) | pascal | Pa | 1 Pa = 1 N/m2 |
| Viscosidad cinemática | metro cuadrado por segundo | m2/s | |
| Viscosidad dinámica | newton-segundo por metro 2 | N s/m2 | |
| Trabajo, energía, cantidad de calor | Joule | J | 1 J = 1 N m |
| Potencia | watt | W | 1 W = 1 J/s |
| Cantidad de electricidad | coulomb | C | 1 C = 1 A s |
| Tensión eléctrica, diferencia de potencial, fuerza electromotriz | volt | V | 1 V = 1 W/A |
| Intensidad de campo eléctrico | volt por metro | V/m | |
| Resistencia eléctrica | ohm |  |
1 = 1 V/A |
| Conductancia eléctrica | siemens | S | 1 S = 1 -1 |
| Capacidad eléctrica | farad | F | 1 F = 1 A s/V |
| Flujo de inducción magnética | waner | Wb | 1 Wb = 1 V s |
| Inductancia | henry | H | 1 H = 1 V s/A |
| Inducción magnética | tesla | T | 1 T = 1 Wb/m2 |
| Intensidad de campo magnético | ampere por metro | A/m | |
| Fuerza magnetomotriz | ampere | A | |
| Flujo luminoso | lumen | lm | 1 lm = 1 cd sr |
| Luminancia | candela por metro cuadrado | cd/m2 | |
| Iluminación | lux | lx | 1 lx = 1 lm/m2 |
| Número de ondas | uno por metro | m -1 | |
| Entropia | joule por Kelvin | J/K | |
| Calor específico | joule por kilogramo Kelvin | J/kg K | |
| Conductividad térmica | watt por metro Kelvin | W/m K | |
| Intensidad energética | watt por estéreo-radián | W/sr | |
| Actividad (de una fuente radiactiva) | uno por segundo | s -1 |
| Sinonimias | ||
| Litro: nombre especial que puede
darse al decímetro cúbico en tanto cuanto no exprese
resultados de medidas de volumen de alta precisión. Grados Celsius: puede utilizarse para |
 |
expresar un intervalo de temperatura. Los intervalos entre grados Kelvin y Celsius son idénticos, pero mientras el 0 Kelvin es el cero absoluto, 0 grados Celsius es la temperatura de fusión del hielo. |
Múltiplos y submúltiplos decimales de unidades - Prefijos
b) UNIDADES FUERA DEL SISTEMA INTERNACIONAL (S.I.)
Tiempo: Además de segundo (s) se seguirán utilizando las siguientes unidades:
| NOMBRE | SIMBOLO |
| minuto | min |
| hora | h |
| día | d |
también continuarán en uso otras unidades como semana, mes y año.
Angulo Plano: Además del radián (rad) se seguirán utilizando las siguientes unidades:
| NOMBRE | SIMBOLO |
| grado | ° |
| minuto | ' |
| segundo | '' |
II) USO ESCRITO DE SIMBOLOS Y PREFIJOS:
Cuando se añade un prefijo a una unidad se considera unido a dicha unidad, formando un nuevo símbolo de la unidad, que puede elevarse a potencias positivas o negativas y puede combinarse con otros símbolos de unidades para formar unidades compuestas. Cuando una combinación prefijo-símbolo está elevada a una potencia positiva (o negativa), deben considerarse como una única unidad y no como entes separados.
Las unidades primarias se separan entre sí
| Ej: | N m (newton metro) |
| kW h (kilowatt hora) |
Los prefijos se colocan junto a las unidades
| Ej: | MN (meganewton) |
| kJ (kilojoule) |
III) EQUIVALENCIAS DE UNIDADES EN CONSTRUCCIONES
Equivalencias aproximadas entre unidades del Sistema Técnico y unidades del SIMELA o Sistema Internacional, de uso habitual en construcciones.
Aproximaciones: 1 Kgf = 9,80665 N 
10 N
Adopción de unidades: 1 Kgf = 1 Kg de uso popular
Equivalencia entre unidades S.I.: 1 Pa = 1 N/m2
Denominaciones del S.I.: N (Newton)
Denominaciones del S.I.: Pa (Pascal)
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