Una propuesta argentina (I)

Sobre el sistema internacional de medidas

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Alberto E. Cassano

“Dedicado a mi hija Bárbara que no recibió de su Colegio

todo lo que ella esperaba”.

En casi todo el mundo se aplica un Sistema Internacional de Unidades (proviene del francés: Le Système International d’Unités, que se abrevia SI.

Ahora bien, por algo que se verá enseguida, es oportuno señalar que 2011 es muy importante para el Sistema Internacional de Unidades.

Como introducción al tema que intento abordar y a la vez para hacer una contribución a los docentes, que deberían empezar a enseñar bien este tópico -aunque sea parcialmente antes de finalizar la escuela primaria-, haré una referencia histórica y técnica sobre el asunto. Está claro que ya a nivel de la enseñanza secundaria, se debería abordar la totalidad de la cuestión.

El sistema tiene dos niveles de uso que fueron oficialmente aprobados en 1960 a escala mundial, uno llamado cegesimal que es el C. G. S. (de centímetro, gramo, segundo) y otro que lleva la denominación de técnico que es el M. K. S. (de metro, kilogramo, segundo).

Está claro que muchos países todavía continúan con el uso de unidades que no se corresponden con el sistema “métrico” decimal. Y de allí el empleo, aun en la Argentina, de unidades tales como la pulgada (en partes mecánicas), el pié (para medir profundidades de calado), el nudo (para medir velocidades náuticas) y la yarda (en el rugby) sólo por citar algunos ejemplos.

En realidad las unidades fundamentales que se han establecido son siete: el metro (m) para la longitud, con un submúltiplo importante: el centímetro (cm); el kilogramo (kg) para la masa (¡cuidado!, no es el peso), con un submúltiplo importante, el gramo (g); el segundo para el tiempo; el amperio o ampere (A) para la intensidad de corriente eléctrica; el grado kelvin (K) para la temperatura (no es el grado centígrado o Celsius); la candela (cd) para la intensidad luminosa y la mol (mol) para la cantidad de sustancia química (recién aprobada en 1971). Notar que tanto m, como cm, g, kg y mol se escriben con minúscula y no van seguidas de punto. Todas las demás unidades que se emplean en la ciencia son derivadas de estas siete. Y por supuesto todas ellas tienen múltiplos y submúltiplos basados en el sistema decimal.

Ello no significa que el uso no haya hecho que se usen múltiplos no decimales del segundo, como el minuto y la hora y que de igual forma, los ángulos en lugar de ser medidos en radianes (con sus múltiplos y submúltiplos decimales), se midan en grados, minutos y segundos sexagesimales (un minuto es la sexagésima parte del grado e igual a 60 segundos). El intento de utilizar grados, minutos y segundos centesimales (que existen y están bien definidos) no ha tenido éxito y se usa casi con exclusividad el radián decimal o el grado sexagesimal. Curiosamente luego, a partir del segundo, los submúltiplos son decimales (décimas, centésimas y milésimas de grado). Lo mismo ocurre con la medida del tiempo, que a partir del segundo, lo que sigue, usa el sistema decimal como muy bien lo saben todos los fanáticos del automovilismo.

Los que tienen más de cuarenta años, deben recordar que cuando nuestros maestros o profesores nos hablaban del metro, hacían referencia al “metro patrón”. Antiguamente habían existido múltiples formas de definirlo. Pero durante muchos años (conceptualmente desde 1791 y en forma muy específica desde 1927 hasta 1960), sobrevivió el metro patrón que se había definido en 1791, de la siguiente forma: es la diez millonésima parte del cuadrante del meridiano terrestre. Sobre esta base, en 1927, se construyó, luego de varias pruebas con otros materiales, un ejemplar estándar de una aleación de platino e iridio (10%), que se conservó en la Oficina de Internacional de Pesos y Medidas en Francia, a una temperatura y presión fijas. A ese ejemplar, del cual se hicieron copias que se repartieron entre los países que suscribieron ese estándar, se le denominaba metro patrón.

Con el tiempo se notaron cambios en éste y otros estándares y ello llevó a que seis de las siete unidades básicas, se definieran sobre la base de fenómenos físicos fundamentales. Para no aburrir al lector, sólo mencionaré un ejemplo: Un metro es la longitud de trayecto recorrido en el vacío por la luz durante un tiempo de 1/299. 792. 458 de segundo.

Pero quedó sin resolver de igual forma el kilogramo para la masa. Todavía hoy está definido sobre la base del “kilogramo patrón”, que es una masa igual a la de un cilindro de platino-iridio, de 39 milímetros de diámetro y de altura, que se encuentra en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas en Sèvres (Francia), cuidadosamente guardado en una caja fuerte especial. Pero se está trabajando en su reemplazo para lo cual existen dos o tres propuestas y se espera, con cierto optimismo, que los científicos logren un acuerdo sobre este punto en el transcurso del año 2011.

Pero no debemos olvidar que la humanidad empezó a definir sus medidas en base a hechos prácticos tales como la pulgada, referida a una parte del dedo pulgar, el pié que no necesita explicación, la braza (que se usaba también para medir profundidades) que es equivalente a dos brazos extendidos y la yarda que mide aproximadamente 36 pulgadas. Obviamente hubo que alcanzar acuerdos básicos que hicieron que, en algún momento, también este sistema antediluviano de medida, tuviera el mismo significado en todos los países que lo emplean.

Del asunto de las unidades de medida, me ocuparé en el próximo artículo al tratar una propuesta muy original hecha desde la Argentina, para modificar la medida del tiempo.

Continuará

La humanidad empezó a definir sus medidas en base a hechos prácticos tales como la pulgada, referida a una parte del dedo pulgar o la braza que equivale a dos brazos extendidos.

Se está trabajando en el reemplazo del “kilogramo patrón” y se espera, con cierto optimismo, que los científicos logren un acuerdo sobre este punto en el transcurso del año 2011.