Sistemas de Unidades Comuns
Um sistema de unidades, ou sistema de medição, é um sistema composto por unidades de medida inter-relacionadas. Vários sistemas de unidades existiram ao longo da história, e sua importância permanece evidente hoje, como visto pelo seu uso generalizado na sociedade.
No passado, os sistemas de unidades eram definidos localmente e, muitas vezes, de forma altamente arbitrária. Como tal, o comprimento de uma unidade podia variar significativamente de região para região. Por exemplo, como algumas unidades no passado eram frequentemente baseadas em partes do corpo, a unidade do 'pé' podia ter uma definição diferente baseada no tamanho do pé do rei ou senhor feudal de uma determinada região. Como as viagens eram mais limitadas no passado, a definição e uso locais de unidades podiam ser vistos como mais práticos. No entanto, com o advento da globalização, particularmente o crescimento do comércio e da ciência, a necessidade questionável de um sistema universal de medição tornou-se mais aparente.
Unidades de medição padronizadas facilitam a comunicação entre diferentes culturas e países que de outra forma poderiam optar por usar sistemas locais, potencialmente levando a confusão e má comunicação. O Sistema Internacional de Unidades (SI), o sistema de medição mais amplamente usado hoje, foi desenvolvido em um esforço para fornecer um sistema padronizado e mais racional que pudesse ser usado mundialmente. Apesar dos esforços para implementar o SI globalmente, ainda existem alguns sistemas de unidades em uso comum, incluindo as unidades usuais dos Estados Unidos e o sistema imperial de medição.
Embora buscar a padronização seja importante, uma vez que é difícil eliminar completamente o uso local de sistemas de unidades históricos, é igualmente importante aceitar que outros sistemas de medição existem e ser capaz de usá-los, ou pelo menos relacioná-los e convertê-los para o sistema de unidades preferido.
Os três sistemas de unidades comuns que estão em uso hoje são o Sistema Internacional de Unidades, as unidades usuais dos Estados Unidos e o sistema imperial de unidades.
Sistema Internacional de Unidades
O Sistema Internacional de Unidades (SI) é a forma moderna do sistema métrico e é composto por sete unidades básicas que usam vinte prefixos métricos para denotar múltiplos ou submúltiplos decimais da unidade básica. O SI é pretendido como um sistema de medição coerente e racional.
É um sistema que foi rigorosamente concebido e é definido com base em constantes invariantes da natureza, incluindo a velocidade da luz, o ponto triplo da água e um protótipo físico. Para manter a confiabilidade e precisão, o SI exige a definição precisa de constantes além de padrões de medição precisos.
O SI é o sistema de medição mais amplamente usado, e a evolução do sistema continua até hoje.
Unidades Básicas do SI
| Nome da Unidade | Símbolo | Grandeza |
|---|---|---|
| Meter | m | Length |
| Kilogram | kg | Mass |
| Second | s | Time |
| Ampere | A | Electric Current |
| Kelvin | K | Temperature |
| Mole | mol | Amount of Substance |
| Candela | cd | Luminous Intensity |
Prefixos Métricos
| Prefixo | Símbolo | Fator |
|---|---|---|
| exa | E | 10¹⁸ |
| peta | P | 10¹⁵ |
| tera | T | 10¹² |
| giga | G | 10⁹ |
| mega | M | 10⁶ |
| kilo | k | 10³ |
| hecto | h | 10² |
| deca | da | 10¹ |
| (none) | (none) | 10⁰ |
| deci | d | 10⁻¹ |
| centi | c | 10⁻² |
| milli | m | 10⁻³ |
| micro | μ | 10⁻⁶ |
| nano | n | 10⁻⁹ |
| pico | p | 10⁻¹² |
| femto | f | 10⁻¹⁵ |
| atto | a | 10⁻¹⁸ |
História do SI
O Sistema Internacional de Unidades (SI) é o sistema de unidades mais amplamente utilizado no mundo. É a versão moderna do sistema métrico que se desenvolveu ao longo do tempo tomando emprestadas unidades ou ideias de outros sistemas, em grande parte por um comitê da Academia Francesa de Ciências, começando em 1791.
O processo de metrificação, incluindo a eventual definição e adoção do Sistema Internacional de Unidades foi um processo lento. A França introduziu oficialmente o sistema métrico em 1799, e o sistema se espalhou pela Europa durante o século XIX. Na década de 1970, a metrificação na forma de SI estava completa em quase todos os países ao redor do mundo. Exceções notáveis incluem o Reino Unido, os Estados Unidos, Libéria e Mianmar.
Unidades Usuais dos Estados Unidos
As unidades usuais dos Estados Unidos (UCS) são um sistema de medições usado nos Estados Unidos (US). As UCS se originaram das unidades inglesas (não confundir com unidades imperiais) que foram usadas pelo Império Britânico a partir de 1495 e continuaram a ser usadas no Reino Unido até a substituição pelo sistema imperial em 1824.
Enquanto as UCS são usadas principalmente para aplicações comerciais, sociais e pessoais, os EUA usam o Sistema Internacional de Unidades (SI) em muitas outras áreas, incluindo ciência, medicina, indústria, governo e militar.
UCS usa a unidade graus Fahrenheit para medir temperaturas para fins cotidianos. No entanto, como a maior parte do resto do mundo, UCS usa graus Celsius e kelvins dentro de contextos científicos.
Sistema Imperial
O sistema imperial de medições, também conhecido como Imperial Britânico, foi definido em 1824, substituindo as unidades inglesas anteriores conhecidas como Padrões Winchester, que estiveram em vigor de 1588 a 1825.
Embora o Reino Unido tenha tecnicamente adotado o Sistema Internacional de Unidades (SI), na prática, o Reino Unido ainda usa comumente um sistema derivado das unidades inglesas (o sistema imperial) na vida cotidiana.
O sistema imperial também ainda está em uso no Canadá, bem como em alguns outros países anteriormente sob o controle do Império Britânico.