1EL SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI) Y SU APLICACIÓN EN LA AGRONOMIA SANCHEZ, V. JAVIER. Departamento de Suelos. UNALM (1995). Trabajo presentado en el IV Congreso Nacional de la Ciencia del Suelo. Sociedad Peruana de la Ciencia del Suelo-Universidad Nacional del Centro del Perú. Noviembre 1994, Huancayo, Perú. ____________________________________________________________________ RESUMEN El Sistema Internacional de Unidades (SI) surge como una necesidad de uniformizar la comunicación mundial en cuanto a pesos y medidas, debido fundamentalmente a la diferencia de idiomas, estilos y terminología que usa cada país. El presente artículo trata de orientar al lector (especialista en agronomía) en los conceptos y terminología básicas sobre pesos y medidas adoptadas últimamente bajo el Sistema Internacional de Unidades (SI). I. INTRODUCCION Desde tiempos inmemoriales, cuando el hombre comienza a tener relaciones de intercambio, surge implícitamente el criterio de “pesos y medidas”, cada cultura a su vez evoluciona y con ella evoluciona el concepto de pesos y medidas. Así por ejemplo, en Francia por los años 1790, se decía que el metro se definía como “La diezmilésima parte del cuadrante de un meridiano terrestre, medido entre el Polo Norte y el Ecuador”. Ya por los años de 1960 y mediante el método de Criptón 86 se llego a determinar que “el metro era igual a 1650763,73 veces la longitud de onda de la radiación correspondiente a la transición entre los niveles 2p10 y 5d5 del átomo de Criptón 86”. No obstante durante la XVII Conferencia General de Pesos y Medidas (1983) se estableció que el metro se debía medir en base a la velocidad de la luz y que el “metro es igual a la distancia recorrida en el espacio por la luz en 1/299 792 458 de segundo”. Gracias a esta medida se llegó a establecer en 1989 que aquel metro de 1790 mide 1.0021 metros de 1983. El Sistema Internacional de Unidades (SI) ha sido adoptado en todo el mundo, gracias al impacto que causa la Sociedad Americana de Agronomía (ASA), la Sociedad Americana de Ciencia de Cultivos (CSSA) y la Sociedad Americana de Cultivos de Suelo (SSSA), mediante sus publicaciones científicas y tecnológicas de divulgación mundial. Su propósito es presentar uniformidad de estilo y terminología de las medidas en las publicaciones. El uso del SI ayuda a la comunicación entre científicos y especialistas de disciplinas agronómicas, entre estas y otras disciplinas, especialmente las ciencias puras. La Conferencia General de Pesos y Medidas (CGPM) adoptó el Sistema Internacional de Unidades (SI) en el año 1960. Sin embargo, su uso va adquiriendo mayor alcance a partir de fines de la década del ´70. 2. algunas de las cuales tienen un nombre especial y un símbolo particular y pueden a su vez ser utilizadas para expresar otras unidades (tablas 2. 3. 4). . Unidades Derivadas. Sin embargo. .1 Las Unidades de Base Las Unidades de base son siete ( 7 ). . II. en nuestro medio es muy poco o casi nada conocido este sistema. UNIDADES DEL SISTEMA INTERNACIONAL Las unidades del SI son divididas en 3 clases: Unidades de Base. Unidades Suplementarias. 064-84 ITI/IND. TABLA 1 : UNIDADES BASE DEL SISTEMA INTERNACIONAL CANTIDAD Longitud Masa Tiempo Corriente Eléctrica Temperatura Termodinámica Cantidad de Substancia Intensidad Luminosa UNIDAD metro kilogramo segundo amperio kelvin mol candela SIMBOLO m kg s A k mol Cd 2.2 El Perú por ser miembro de la CGPM también adoptó el Sistema Internacional de Unidades (SI) oficialmente mediante el DS No. empleándose simbologías antiguas o incorrectas en revistas especializadas de agronomía y en los textos de todo nivel.2 Las Unidades Derivadas Las Unidades Derivadas son aquellas que están dadas por expresiones algebraicas a partir de las unidades de base o suplementarias. . bien definidas que por su convención y están consideradas dimensionalmente independientes. 3 TABLA 2: EJEMPLO DE UNIDADES DERIVADAS SI EXPRESADAS EN TERMINOS DE UNIDADES BASE. CANTIDAD Area Volumen Velocidad Velocidad angular Aceleración Aceleración angular Número de ondas Masa específica Densidad de Corriente Intensidad del campo magnético Viscosidad Cinemática Concentración ( de cantidad de substancia) Fluido de Partículas ionizantes Volumen específico Luminancia UNIDAD DE SI NOMBRE SIMBOLO metro cuadrado metro cúbico metro por segundo radian por segundo metro por segundo al cuadrado radián por segundo al cuadrado uno por metro kilogramo por metro cúbico amperio por metro cuadrado amperio por metro metro cuadrado por segundo mol por metro cúbico uno por segundo metro cúbico por kilogramo candela por metro cuadrado m² m³ m/s rad/s m/s² rad/s2 m-1 kg/m³ A/m² A/m m²/s mol/m³ s-1 m³/kg Cd/m2 . trabajo.A² k cd.A-1 m².cd.kg.kg-1.A-2 Frecuencia Fuerza Presión. carga eléctrica.A m². tensión mecánica.A-1. inducción mutua hertz newton pascal joule watt coulomb voltio fariado ohm siemens grado lumen lux becquerel gray weber henry (*) En esta expresión.A-3 m². Potencial eléctrico. módulo de elasticidad Energía. energía especifica impartida.kg.s-3.s-2 m².sr (*) s-1 m².4 TABLA 3: UNIDADES DEL SI CON NOMBRES ESPECIALES Cantidad Unidades del SI Símbolo Expresión en términos de otras unidades Hz N Pa J W C V F Ω S 0 C lm lx Bq Gy Wb H J/kg N/m² N-m J/s A. flujo de energía Cantidad de electricidad.sr (*) m-2. Celsius Flujo luminoso Iluminación Actividad (sustancias radioactivas) Dosis absorbida. . el estereoradián (sr) es tratado como una unidad base.s-3 s.s 4.S W/A C/V V/A A/V 1m/m2 Nombre Expresión en términos de unidades base del SI s-1 m.s-2.kg.s-2 m².s-2 m². índice de dosis absorbida Flujo de inducción magnética Inductancia.kg.kg.s-2 m².kg. diferencia de potencia.A² m².kg.s³.s-2 m-1.kg. fuerza electrotriz Capacitancia eléctrica Resistencia eléctrica Conductancia eléc.s-3.kg-1. y cantidad de calor Potencia. s-1 m².k) J/kg W/(m.kg.s-3.s-2.kg-1.k) J/m³ V/m C/m³ C/m² F/m J/mol J/(mol.kg.k-1 m-3.s-2 m.s-2. entropía específica Energía especifica Conductividad térmica Densidad de energía Fuerza de campo eléctrico Densidad de carga eléctrica Densidad de flujo eléctrico Permitibilidad Energía molar Entropía molar.s-2 kg. irradiancia Capacidad calorífica.s-2 kg.mol-1 mol-1 m. capacidad calorífica molar Exposición (rayos x e y) Razón de dosis absorbida Permeabilidad pascal segundo newton metro newton por metro watt por metro cuadrado joule por kelvin joule por kilogramo kelvin joule por kilogramo watt por metro kelvin joule por metro cúbico voltio por metro coulomb por metro cúbico coulomb por metro cuadrado faradio por metro joule por mol joule por mol kelvin coulomb por kilogramo gray por segundo henry por metro Pa. entropía Capacidad calorífica específica.kg.kg.k-1 m².5 TABLA 4: EJEMPLOS DE UNIDADES DERIVADAS DEL SI EXPRESADAS POR MEDIO DE NOMBRES ESPECIALES Cantidad Nombre Símbolo Expresión en términos de unidades del SI m-1.k) C/kg Gy/s H/m m².A².k-2 Viscosidad dinámica Momento de fuerza Tensión superficial Densidad de flujo de calor.s-2.s N.m N/m W/m² J/K J/(kg.s-3 m².s4 m².kg.kg.A-2.s-2 . ó m.A-1 pero no.kg/s³/A 2.m ó Nm Una diagonal (raya oblicua.kg-s-3. una línea horizontal.6 . El punto puede ser obviado donde no hay riesgo por confusión con otro símbolo. por ejemplo : m. por ejemplo : m/s. m. ó m. Puntuación de unidades derivadas El producto de dos o más unidades es indicado preferiblemente por un punto intermedio en relación a otro símbolo. o producto negativo pueden ser usados para expresar una unidad derivada formada de otras dos por división.3 Unidades Suplementarias Son las que aún no han sido clasificadas ni como unidades de base ni como unidades derivadas.A. por ejemplo : N. m. TABLA 5 : UNIDADES SUPLEMENTARIAS DEL SISTEMA INTERNACIONAL CANTIDAD Angulo plano Angulo sólido UNIDAD radián estereoradián SIMBOLO rad sr .kg/s³.s-1 s Solo una diagonal puede ser usada en combinaciones de unidades a menos que los paréntesis sean usados para evitar ambigüedades. /). incluyendo sus tablas y gráficos. Un prefijo preferiblemente debería ser seleccionado de tal manera que el valor numérico situado entre 0. por ejemplo mg. 000 000 0. 000 0. por que los prefijos compuestos no son admitidos. 3. pero no ukg. Los nombres de múltiplos y submúltiplos decimales de la unidad de masa están formados por prefijos enlazados a la palabra “gramo”.s-1 = (10-9s)-1 = 109m-1 TABLA 6 : PREFIJOS DEL SISTEMA INTERNACIONAL FACTOR DE MULTIPLICACION 1 000 000 000 1 000 000 1 000 1 000 000 000 000 1 000 000 000 000 000 000 100 10 0. Entre las unidades base.1 OTRAS CONSIDERACIONES Aplicación de prefijos del sistema internacional Los prefijos y símbolos registrados en la tabla ó son usados para indicar órdenes de magnitud de las unidades del Sistema Internacional. 000 000 000 000 . 001 000 001 000 001 000 001 000 001 000 001 000 000 000 000 000 1 = = = = = = = = = = = = = = = = 1018 1015 1012 109 106 103 102 101 10-1 10-2 10-3 10-6 10-9 10-12 10-15 10-18 PREFIJO exa peta tera giga mega kilo hecto deca deci centi mili micro nano pico fento atto SIMBOLO E P T G M k h da d c m u n p f a 0.01 0. 000 000 000 0.1 0. 0. Un exponente enlazado a un símbolo conteniendo un prefijo indica que la unidad con su prefijo es elevado a la potencia expresado por el exponente. la unidad de masa (kilogramo) es la única cuyo nombre. por razones históricas contiene ya un prefijo.1 y 1000 y la misma unidad. por ejemplo : 1 cm-3 1 mm²/s 1 ns-1 = (10-2m)³ = 10-6m³ = (10-3m)² = 10-6m². múltiplo o submúltiplo sea usado en un texto. Expresiones exponenciales de números es aceptable. El prefijo debería ser enlazado a una unidad en el numerador. Los prefijos deben ser seleccionados para reducir dígitos no significativos o ceros en fracciones decimales.7 III. Cantidad Energía Presión Actividad (de una sustancia radioactiva) Exposición (rayos x y gama) Dosis absorbida 3.3 Unidad kilowatt hora bar curie roentgen rad Símbolo kwh bar Cr R rd Definición 1 kwh = 3. se debe escribir un cero antes del decimal. ó 5kgs. Cuando se escriben números menores de 1. Para números de cuatro dígitos no es necesario el espacio para uniformidad en las tablas. .141 596 73 722 7372 0. Por ejemplo.01 Gy PUNTUACION Los puntos no son usados después de cualquier símbolo de unidades del Sistema Internacional. así como los factores de conversión de las Unidades SI y no unidades SI que son de utilidad práctica para la lectura y escritura de artículos científicos y técnicos relacionados a la agronomía. escribir 5kg y no 5kg.7 x 1010 Bq = 2. Otro grupo de unidades cuyo uso está temporalmente aceptado con el Sistema Internacional.2 Unidades de sistemas diferentes Para preservar la ventaja del Sistema Internacional como un sistema. TABLA 7 : UNIDADES EN USO CON EL SISTEMA INTERNACIONAL. y está dado en la tabla 8. Cantidad Tiempo Volumen Masa Area Unidad minuto hora día litro tonelada métrica hectárea Símbolo min h d l t ha Definición 1 min = 60s 1 h = 60 min = 3 600s 1 d = 24h = 86 400s 1 l = 1 dm³ = 10-3m³ 1 t = 10³kg = Mg 1 ha = 1 hm² = 104m² TABLA 8 : UNIDADES TEMPORALES EN USO CON EL SISTEMA INTERNACIONAL. La Sociedad Americana de Materiales y Ensayos (ASTM) recomienda que tal uso está limitado a las unidades registradas en la tabla 7. no se usa plurales. Ejemplos: 2. excepto al final de una oración.6 MJ 1 bar = 10³ Pa 1 Cr 1 Ra 1 rd = 3. Se usan espacios en lugar de comas para agrupar números en tres (miles) contando desde la coma decimal hacia la izquierda y derecha. es aconsejable minimizar su uso con unidades de otros sistemas.58 x 10-4C/kg = 0.1335 Seguidamente se presentan las tablas 9 y 10 con ejemplos de unidades preferida (P) y aceptada (A) para uso general.8 3. 9 TABLA 9 : EJEMPLO DE UNIDADES PREFERIDAS (P) Y ACEPTADAS (A) PARA USO GENERAL CANTIDAD/TASA (1) Angulo Area APLICACIÓN (2) UNIDAD (3) SIMBOLO (4) θ 0 patrón de difracción de radián (P) grado (A) rayos x área de tierra área de hoja metro cuadrado (P) hectárea (A) metro cuadrado m² ha m² m² kg-1 nm A o superficie especifica del metro cuadrado por kilogramo área del suelo Espacio Interatómico estructura del cristal nanómetro (P) Angstróm (A) Densidad Aparente densidad aparente del megagramo cúbico (P) suelo gramos por cúbico (A) Conductividad Eléctrica Tasa de elongación tolerancia de sales plantas por metro Mg m-3 centímetro g cm-3 dS m-1 mm s-1 mm d-1 decisiemen por metro milímetro por segundo (P) milímetro por día (A) Ión extraído basado en masa de suelo centímoles por kilogramo cmol kg-1 (P) miligramo por kilogramo mg kg-1 (A) basado en volumen de moles por metro cúbico (P) suelo gramo por metro cúbico (P) centímoles por litro (A) miligramo por litro (A) Tasa de Fertilizante suelo mol m-3 gm m-3 cmol l-1 mg l-1 gramo por metro cuadrado gm m-2 (P) kilogramo por hectárea (A) kg ha-1 . 10 CANTIDAD/TASA (1) Tasa de crecimiento Conductividad hidráulica APLICACIÓN (2) crecimiento de plantas flujo de agua UNIDAD (3) SIMBOLO (4) gramo por metro gm m-2s-1 cuadrado por segundo kilogramo segundo por kg s m-3 metro cúbico (P) metro cúbico segundo por m³ s kg-1 kilogramo (A) Transporte Iónico asimilación iónica moles por kilogramo por mol kg -1s-1 segundo (tejido seco) mol de carga por kilogramo por segundo molckg-1s-1 Tasa de Area Foliar Longitud planta profundidad. ancho plantas metro cuadrado por kilogramo metro (P) centímetro (A) milímetro (A) m2 kg-1 m cm mm Concentración de Nutrientes milimoles por kilogramo mmol kg-1 (P) gramo por kilogramo (A) gm kg-1 Tasa Fotosintética cantidad de flujo de micromoles por metro umol m-2s-1 CO2 de una sustancia cuadrado por segundo (P) densidad de flujo de miligramo por metro mg m-2 s-1 cuadrado por segundo (A) CO2 Precipitación lluvia milímetros gramo por kilogramo (P) porciento (A) mm g kg -1 % Composición de la suelo textura del suelo . alura. 11 CANTIDAD/TASA (1) Tasa de transpiración APLICACIÓN (2) UNIDAD (3) SIMBOLO (4) por metro gm m-2s-1 densidad de flujo de gramo cuadrado por segundo (P) agua metro cúbico por metro m³m-2s-1 cuadrado por segundo (A) metro por segundo (A) m s-1 m³ l Volumen campo o laboratorio metro cúbico (P) litro (A) Contenido de aguas plantas gramo de agua por g k-1 kilogramo de peso seco de tejido (P) kilogramo de agua por kg kg-1 kilogramo de suelo seco (P) metro cúbico de agua por m³m-3 metro cúbico de suelo Rendimiento grano o forraje gramo por cuadrado (P) metro g m-2 kilogramo por hectárea kg ha-1 (A) megagramo por hectárea Mg ha-1 (A) tonelada por hectárea (A) t ha-1 . 094 3.m² VOLUMEN acre acre milla cuadrada acre pie cuadrado. km² kilómetro cuadrado. km² metro cuadrado. m² metro cuadrado.40 0. ft² pulgada cuadrada.29 x 10-2 645 milla.00 3.946 28.47 2.83 x 10-2 1.10 x 104 2. m³ metro cúbico. mi yarda.76 1.47 0.47x10-4 10. oz pinta.05 x 10-3 2.1 9.78 2. u pulgada. pt 102. 1 litro.3 3.24 0. qt pie cubico.84 x 10-2 1. ft³ galón onza.590 4.621 1. um milimetro.405 4. km metro.96 x 10-2 0.473 .340 1. m.00 25. 1 litro. bu cuarto de galón.8 2.057 3. MULTIPLICAR POR (2) (1) COLUMNA 2 NO UNIDADES SI (3) PARA CONVERTIR LA COLUMNA 2 A COLUMNA 1 MULTIPLICAR POR (4) (a) 0. ha kilómetro cuadrado. 1 litro. 1 litro.3 6. in² 0. m³ litro. m² milímetro cuadrado. mm nanometro. yd pie.94 x 10-2 10 (b) 2.609 0. in³ bushel.53 x 10-2 0.386 2.265 33.78 2.280 1. A o 1.11 metro cúbico. ft micron.73 35. nm AREA hectárea.12 TABLA 10: FACTORES DE CONVERSION PARA UNIDADES DEL SI Y SIN SI PARA CONVERTIR COLUMNA 1 LA COLUMNA 1 A UNIDADES SI COLUMNA 2.64 x 10-3 35. m metro.914 0.55 x 10-3 (c) LONGITUD kilometro. in Angstrom.05 x 10³ 9. 1 acre-pulgada pie cúbico ft³ pulgada cúbica. 1 litro. m micrometro. m³ metro cúbico. kg tonelada.454 100 907 0. 56lb bushell por acre. lb quintal.13 PARA CONVERTIR COLUMNA 1 LA COLUMNA 1 A UNIDADES SI COLUMNA 2. kg ha kilogramo por hectárea.75 1.446 2.20 x 10-3 3. g kilogramo. t TASA Y RENDIMIENTO kilogramo por hectárea.19 62. ton (US) 454 28. ton tonelada. kg kilogramo.102 (e) 0.1 0. lb acre-1 tonelada por acre. mm² g-1 0.01 1. g gramo. lb acre-1 libra por acre. lb onza.907 0.86 x 10-2 0. kg kilogramo.77 x 10-2 1. t ha-1 megagramo por hectárea Mg ha-1 megagramo por hectárea Mg ha-1 metro por segundo. m s-1 COLUMNA 2 NO UNIDADES SI (3) PARA CONVERTIR LA COLUMNA 2 A COLUMNA 1 MULTIPLICAR POR (4) libra. kg ha-1 kilogramo por -1 hectárea.12 x 10-3 1. MULTIPLICAR POR (1) (d) 2.75 9. kg ha-1 kilogramo por metro cúbico. kg m-3 kilogramo por hectárea.907 libra por acre. 60lb bushell por acre.107 893 893 0.447 SUPERFICIE ESPECIFICA metro cuadrado por centimetro kilogramo. lb bu-1 bushell por acre.71 53.12 12.10 x 10-3 1.4 0. t acre-1 milla por hora 1.102 1.001 . ton (US) tonelada. m² kg-1 por gramo. kg kilogramo.893 7.24 (f) 10 1000 (2) MASA gramo. cm² g-1 metro cuadrado por milimetro cuadrado kilogramo.205 0.49 x 10-2 1. 48lb galón por acre libra por acre.59 x 10-2ç 1.12 x 10-3 2.24 0. m² kg-1 cuadrado por gramo. q tonelada.52 x 10-2 2. l ha-1 tonelada por hectárea.87 67. oz libra. kg ha-1 litro por hectárea. lb acre-1 libra por bushell. 58 x 10-2 (j) 57.97 COLUMNA 1 UNIDADES SI COLUMNA 2 NO UNIDADES SI (2) PRESION megapascal. MULTIPLICAR POR (4) atmósfera bar gramo por centímetro cubico.60 x 10-2 5.56 x 10-3 10-4 35.14 PARA CONVERTIR LA COLUMNA 1 A COLUMNA 2.90 10 1.9 6.1 1.00 (9/5 x 0C) (i) 3. S m-1 (3) PARA CONVERTIR LA COLUMNA 2 A COLUMNA 1. 0k Celsius. mmho cm-1 0.00 5/9 x (0F – 32) gramo por decímetro cuadrado por hora. Mg m-3 pascal.3 (k) 10 grado (angulo)0 1.00 47. mg m-2s-1 Miligramo por metro cuadrado por segundo mg m-2sMiligramo por metro cuadrado por segundo mg m-2sANGULO LLANO radianes. 0C Fahrenheit. MULTIPLICAR POR (1) (g) 9.0 2.1 . Pa TEMPERATURA kelvin.75 x 10-2 milimho por centímetro. M Pa megapascal.8 180 104 2. g cm-3 libra por pie cuadrado lb ft-2 libra x pulgada cuadrada. g dm-2 h-1 micromoles (H2O) por centímetro cuadrado umol cm-2s-1 miligramo por centímetro cuadrado mg m-2 miligramo por decímetro cuadrado por hora mg dm-2 h-1 27.45 x 10-4 (h) 1.90 x 10³ Celsius. 0C TRANSPIRACION Y FOTOSINTESIS Miligramo por metro cuadrado por segundo mg m-2s-1 Miligramo (H2O) por metro cuadrado por segundo. rad CONDUCTIVIDAD ELECTRICA siemen por metro. lb in-2 0.09 x 10-2 1. M Pa megagramo por metro cubico. 0F 1.101 0. Pa pascal. 715 0.73 x 10-3 9.39 1.15 PARA CONVERTIR COLUMNA 1 LA COLUMNA 1 A UNIDADES SI COLUMNA 2. ha-m hectárea – metro. MULTIPLICAR POR (1) (l) 9. acre-in pie cúbico por segundo ft³ s-1 US galón por minuto gal min -1 acre – pie.20 1.03 x 10-2 12.81 x 10-3 4. ha-m CONCENTRACION Centimol por kilogramo cmol kg-1 (capacidad cambio iónico) gramo por kilogramo.11 97. acre ft acre – pulgada. MULTIPLICAR POR (4) acre – pulgada. m3 metro cúbico por hora m³ h-1 metro cúbico por hora m³ h-1 hectárea – metro. ppm por 1 0. g kg-1 miligramo por kilogramo. acre ft 102.830 0. acre-in acre – pie.437 0.123 1. mg kg-1 CONVERSION NUTRIENTES P K Ca Mg DE COLUMNA 2 NO UNIDADES SI (3) PARA CONVERTIR LA COLUMNA 2 A COLUMNA 1.29 1.33 miliequivalente 100 gramos.66 10 1 P2O5 K2O CaO MgO 0. meq/100g-1 porciento % parte por millón.1 1 (n) 2.28 8.40 8.227 0.1 x 10-2 (m) 1 (2) MEDIDA DE AGUA metro cúbico. ha-m hectárea – metro.602 .8 101.9 0. p595-603. 62 – 70. (1991) Una medida a la medida. K. Vol 1. Selecciones. p 35007 – 35027 THIEN. JSV/rdp. J. Appendices. Nov – Dec. . OESTER (1981) The Internacional System of Units and its particular applications to Soil Chemistry.F. Turismo e Integración. PERU (1985) Decreto Supremo No.J. Reprinted from Journal of Agronomic Education. p. In: Agricultural Salinity Assessment and Management. American Society of Civil Engineers. Domingo 19 de Mayo 1985. and J. 064-84-ITI/IND. Diario Oficial El Peruano.Tanji Editor.16 BIBLIOGRAFIA ASA-CSSA-SSSA (1990) Publication Handbook and Style Manual.K. AUGEREEAU.D. Ministerio de Industria. Lima. p 14-16. Comercio. Reader´s Digest. S.
Report "EL Sistema Internacional de Unidades y su Aplicacion en la Agronomia"