La importancia del Sistema Internacional de Unidades

Sí os habéis fijado en los pies del blog, se puede percibir que tengo cierto odio al cgs. ¿Y qué es el cgs?, preguntas mientras clavas tu pupila en mi pupila marrón. El cgs es un sistema de unidades.
¿Pero que implica un Sistema Unidades? Pues cosas tan simples como puede ser saber que si te venden un metro de cuerda, te están vendiendo una medida que es la diez millonesa parte de la distancia del polo al ecuador (definición de metro de 1795 y la que me enseñaron en el colegio). Pero como todo, existe un problema midiendo y es el llamado “error de medida”, algo tan simple como el error que tienes al medir: con una regla de una precisión de milímetros no puedes medir medio milímetro.

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¿Cuánto serían 0.7 milimetros? (1)

Así que para evitar problemas de este tiempo, la Oficina Internacional de Pesos y Medidas ha decretado una serie de patrones y estándares para las mediciones, basándose en magnitudes objetivas. Por ejemplo, en el caso del metro, desde 1983 se define como:

Un metro es la distancia que recorre la luz en el vacío durante un intervalo de 1/299 792 458 de segundo.

Para 2018 se espera poder definir todas las unidades en función de las constantes fundamentales, lo que va a permitir tener más precisión y no depender de objetos físicos que se degradan (pasó con el patrón metro). En microsiervos tienen un breve resumen de la noticia.

¿Qué constantes se van a definir?

Las denominadas básicas y que son la base del Sistema Internacional de unidades, o mks (metro, kilogramo y segundo):

  • Metro, la unidad de longitud.
  • Kilogramo, la unidad de masa.
  • Segundo, la unidad de tiempo.
  • Kelvin, la unidad de temperatura.
  • Amperio, la unidad de intensidad de corriente eléctrica.
  • Mol, la unidad de cantidad de sustancia.
  • Candela, la unidad de intensidad luminosa.

El resto de magnitudes derivan de estas, como el Newton, que es kg*m/s^2; o el Columbio, que es A/s.

SI base units.svg

Pero que monas y sencillitas todas (2)

Pero sucede una cosa, y es que tener un Sistema único que englobe todos los demás es de cobardes, y por eso existen otros sistemas de medida bastante extendidos, como el cgs. Si el Sistema Internacional se definía en función del Metro, el Kilogramo y el Segundo, el cgs lo hace usando el Centímetro, el Gramo y el Segundo. Este sistema se usa mucho en electromagnetismo, lo que acaba llevando por el camino de la amargura a mucha gente en la física, ya que tienes que andar haciendo conversiones de unidades para que tus resultados tengan sentido respecto a los tabulados.

“Pero no pasa, haces la conversión y ya está”, pero ¿qué pasa cuando nadie que se tiene que hacer la conversión? Pues que sucede lo que pasó con la MCO, la Mars Climate Orbiter. Es muy probable que no os suene ya que se estrelló al llegar a Marte por un error bastante estúpido: el uso de distintos Sistemas de Unidades. Varios millones de dólares, años de investigación y desarrollo, estrellados porque los inglés tienen que ser los más especiales del mundo y usar su propio sistema, el Sistema Imperial.
El MCO salió de la Tierra en diciembre de 1998 y llegó a Marte en septiembre de 1999, para estrellarse, ya que el orbitador, medía los parámetros en el Sistema Internacional de Unidades, pero los datos de salida eran en Unidades Inglesas, dando como resultado que los datos de altitud que se recibían en la Tierra no eran los reales. En la página 16 del informe [1], tenéis el resumen, que os dejo traducido:

El MCO MIB ha determinado que la causa de la pérdida de la nave MCO fue un fallo en el uso de las unidades métricas en el código del fichero de software “Small Forces”, usado en el modelo de trayectorias. […] La salida de datos [..] estaba en unidades métricas de Newton·segundo. En vez de estas, los datos fue mandado en unidades Inglesas de libras-segundo. […] La subsecuencia de los datos desde el fichero AMD del software de navegación subestimó la trayectoria de la nave con un factor de 4.45, el factor de conversión necesario para pasar de la fuerza de libras a Newtons. Una trayectoria errónea fue calculada usando estos datos incorrectos.

Y para terminar e intentar comprender mejor a los ingleses, una cita de Buenos Presagiosos, de Neil Gaiman y Terry Pratchett:

*NOTA PARA LOS JOVENES Y LOS AMERICANOS: Un chelín = cinco peniques. Es más fácil comprenderlo en el antiguo sistema monetario británico:
Las unidades más pequeñas eran cuartos de penique, medios peniques, monedas de tres peniques y monedas de seis peniques. Dos monedas de seis peniques = un chelín. Dos chelines = un florín. Un florín y seis peniques = media corona. Cuatro medias coronas = un billete de diez chelines. Dos billetes de diez chelines = una libra (o 240 peniques): Una libra y un chelín = guinea.
Los británicos rechazaron el sistema decimal durante mucho tiempo porque lo veían demasiado complicado.

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Fuentes y referencias:

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2 pensamientos en “La importancia del Sistema Internacional de Unidades

  1. Cuando se reveló lo que pasó con la MCO fue todo en plan «¿a estas alturas seguimos así?». No es erradicar el sistema de los anglosajones, es que de una vez aprendan que no son el ombligo del mundo y que si hay un Sistema de Unidades Internacional, el «internacional» no está de adorno. Pero bueno, supongo que sin eso no tendríamos la cita de Buenos presagios. xD

    Pero vamos, es importante que al menos haya una coordinación, y la conversión mks a cgs no es tan grave como todo lo que se refiere a cambiar a un sistema completamente diferente (aunque sí, estar multiplicando y dividiendo por miles se las trae también). Pero con esta falta de comunicación vamos listos.

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