domingo, 25 de octubre de 2015

Unidades de medida

Unidades de electromagnetismo

Maxwell (símbolo: Mx), es la unidad usada en el CGS para medir el flujo magnético. La unidad fue llamada anteriormente line. El nombre de la unidad honra a James Clerk Maxwell, quien presentó la teoría unificada del electromagnetismo; fue establecida por el IECen 1930.
1 maxwell = 1 gauss × cm2 = 10−8 weber
En un campo magnético de un gauss de medida, un maxwell es el total del flujo alrededor de la superficie en un área de un centímetro cuadrado perpendicular al campo.
Su equivalente en el Sistema Internacional es el weber.








Oersted es la unidad de la intensidad de campo magnético en el sistema cegesimal. Recibe su nombre del físico danés Hans Christian Ørsted y desde el 1 de enero de 1978 ya no es la unidad oficial,[cita requerida] ya que el sistema internacional de unidades usa elAmperio/metro.
La unidad Oersted no tiene una equivalencia exacta en el sistema internacional, pero se puede expresar en amperios por metro, de esta forma:

1\ \mathrm{Oe} = \frac{1000}{4\pi}\ \mathrm{A/m} \approx 79{,}577\ \mathrm{A/m} \,
.
Si se multiplica 1 Oersted por la permeabilidad del vacío, se obtiene un flujo magnético de 0.1 mT en el sistema internacional, o 1 G en el sistema de unidades de Gauss.

\mu_0 \cdot 1\ \mathrm{Oe}
= 4\pi \cdot 10^{-7} \frac{\mathrm{Vs}}\mathrm{Am} \cdot \frac{1000}{4\pi}\ \frac{\mathrm{A}}{\mathrm{m}}
= 10^{-4}\ \mathrm{T} = 1\ \mathrm{Gs} \,
.









ohmio1 u ohm2 (símbolo Ω) es la unidad derivada de resistencia eléctrica en el Sistema Internacional de Unidades. Su nombre se deriva del apellido del físico alemán Georg Simon Ohm (1789-1854), autor de la Ley de Ohm.

Definición

Se define a un ohmio como la resistencia eléctrica que existe entre dos puntos de un conductor, cuando una diferencia de potencial constante de 1 voltio aplicada entre estos dos puntos, produce, en dicho conductor, una corriente de intensidad de 1 amperio (cuando no haya fuerza electromotriz en el conductor). Se representa por la letra griega mayúscula Ω. También se define como la resistencia eléctrica que presenta una columna de mercurio de 5,3 cm de altura y 1 mm² de sección transversal a una temperatura de 0 °C.
De acuerdo a la ley de Ohm tenemos que:
\Omega = \dfrac{\mbox{V}}{\mbox{A}} = \dfrac{\mbox{m}^2 \cdot \mbox{kg}}{\mbox{s}^{3} \cdot \mbox{A}^2} = \dfrac{\mbox{m}^2 \cdot \mbox{kg}}{\mbox{s} \cdot \mbox{C}^2}

Explicación

Según la Ley de Ohm, un dispositivo tiene una resistencia de un ohmio si una tensión de un voltio produce una corriente de un amperio. Lo que matemáticamente se expresa así:  \ R = \frac {V}{I}.
Alternativamente un dispositivo que disipe un vatio de potencia con un amperio de corriente a través de una resistencia de un ohmio es \ R = \frac{P}{I^2}.
Desde 1990 el ohmio se mantuvo internacionalmente utilizando el efecto cuántico de Hall, donde un valor convencional es usado para la constante de von-Klitzing, él fijó en la decimooctava Conferencia General de Pesos y Medidas como R{K-90} = 25812.807 Ω.
La cantidad compleja impedancia es una generalización de resistencia. La parte real es la resistencia y su parte imaginaria es la reactancia. La impedancia, la resistencia y la reactancia se miden todas en ohmios.
El símbolo para el ohmio es la letra griega omega mayúscula (Ω). Si la letra griega no puede ser usada, la palabra ohm puede remplazarla.

Conversión

Diagrama de un circuito eléctrico, donde se aprecia la resistencia, elvoltaje y la intensidad de corriente.
  • Una medición en ohmios es el reciproco de las mediciones en siemens, la unidad del SI de la conductividad eléctrica. Existe una unidad que no es del SI que es equivalente al siemens, el mho (escrito al revés ohm) que es más obsoleta y muy poco usada.
  • Para transformar de ohmios a vatios, la potencia disipada por una resistencia puede ser calculada usando resistencias y voltaje. La fórmula es una combinación de la ley de Ohm y la ley de Joule \ P={\ \ V^2 \over R}, donde P es la potencia en vatios, R es la resistencia en ohmios y V es la tensión en voltios.
Este método no es fiable para determinar la potencia de una lámpara incandescente, pues la resistencia al calor o los cortos eléctricos de los dispositivos operan a muy altas temperaturas, y las medidas de resistencia usadas no representan la resistencia a la que opera. Para esas condiciones se debe multiplicar al voltaje por la corriente en amperios para obtener la potencia.

Múltiplos del SI

A continuación una tabla de los múltiplos y submúltiplos del Sistema Internacional de Unidades.

Múltiplos del Sistema Internacional para ohmio (Ω)
SubmúltiplosMúltiplos
ValorSímboloNombreValorSímboloNombre
10−1 Ωdeciohmio101 ΩdaΩdecaohmio
10−2 Ωcentiohmio102 Ωhectoohmio
10−3 Ωmiliohmio103 Ωkiloohmio
10−6 ΩµΩmicroohmio106 Ωmegaohmio
10−9 Ωnanoohmio109 Ωgigaohmio
10−12 Ωpicoohmio1012 Ωteraohmio
10−15 Ωfemtoohmio1015 Ωpetaohmio
10−18 Ωattoohmio1018 Ωexaohmio
10−21 Ωzeptoohmio1021 Ωzettaohmio
10−24 Ωyoctoohmio1024 Ωyottaohmio
Prefijos comunes de unidades están en negrita.
Esta unidad del Sistema Internacional es nombrada así en honor a Georg Simon Ohm. En las unidades del SI cuyo nombre proviene del nombre propio de una persona, la primera letra del símbolo se escribe con mayúscula (Ω), en tanto que su nombre siempre empieza con una letra minúscula (ohmio), salvo en el caso de que inicie una frase o un título.
Basado en The International System of Units, sección 5.2.

Uso del símbolo Ω en documentos electrónicos

Unicode posee un símbolo de ohmio (Ω U 2126, Ω) distinto de la omega griega entre los símbolos de letras: U +03 A9 Ω (HTML: Ω Ω). Muchos editores de texto permiten el uso de ALT 234 para producir el símbolo Ω.









siemens1 (símbolo S) a la unidad derivada del SI para la medida de la conductancia eléctrica. Se nombró así por el ingeniero alemán Werner von Siemens.
 \,\mbox{S}\,\,=\,\,\Omega^{-1}
La conductancia eléctrica se representa por la letra (G) cuya unidad es el siemens, y su inversa la resistencia eléctrica se representa por la letra (R), cuya unidad es el ohm (también llamada ohmio).
G = \frac{1}R = \frac{I}V
En donde I es la intensidad eléctrica o corriente eléctrica, y V es el voltaje (Tensión o diferencia de potencial eléctrico).
\mbox{S} = \Omega^{-1} = \dfrac{\mbox{A}}{\mbox{V}} = \dfrac{\mbox{C}^2 \cdot \mbox{s}}{\mbox{kg} \cdot \mbox{m}^2} = \dfrac{\mbox{A}^{2} \cdot \mbox{s}^3}{\mbox{kg} \cdot \mbox{m}^2}.


Denominaciones anteriores

Esta unidad también se denominaba mho (por ser la unidad inversa al ohm), porque la conductancia es la inversa de la resistividad, pero este nombre no está en las actuales normas. Se representaba con una ípsilon latina mayúscula (Ʊ) - una letra omega mayúscula invertida (℧) -.
Resistencia versus conductancia.
En el dibujo anterior está representando que la conductancia eléctrica es inversamente proporcional a la resistencia eléctrica, pero con la notación antigua.

Múltiplos del SI

A continuación una tabla de los múltiplos y submúltiplos del Sistema Internacional de Unidades.

Múltiplos del Sistema Internacional para siemens (S)
SubmúltiplosMúltiplos
ValorSímboloNombreValorSímboloNombre
10−1 SdSdecisiemens101 SdaSdecasiemens
10−2 ScScentisiemens102 ShShectosiemens
10−3 SmSmilisiemens103 SkSkilosiemens
10−6 SµSmicrosiemens106 SMSmegasiemens
10−9 SnSnanosiemens109 SGSgigasiemens
10−12 SpSpicosiemens1012 STSterasiemens
10−15 SfSfemtosiemens1015 SPSpetasiemens
10−18 SaSattosiemens1018 SESexasiemens
10−21 SzSzeptosiemens1021 SZSzettasiemens
10−24 SySyoctosiemens1024 SYSyottasiemens
Prefijos comunes de unidades están en negrita.



tesla (símbolo T), es la unidad de inducción magnética (o densidad de flujo magnético) del Sistema Internacional de Unidades (SI). Se define como una inducción magnética uniforme que, repartida normalmente sobre una superficie de un metro cuadrado, produce a través de esta superficie un flujo magnético total de unweber. Fue nombrada así en 1960 en honor al físico e inventor Nikola Tesla.1
1 T = 1 Wb·m−2 = 1 kg·s−2·A−1 = 1 kg·C-1·s-1
Un Tesla también se define como la inducción de un campo magnético que ejerce una fuerza de 1 N (newton) sobre una carga de 1 C (culombio) que se mueve a velocidad de 1 m/s dentro del campo y perpendicularmente a las líneas de inducción magnética.
Lo que es: 1 T = 1 N·s·m−1·C−1
La unidad equivalente en el Sistema Cegesimal de Unidades (CGS) es el gauss:
1 T = 10.000 G

Múltiplos del SI

A continuación una tabla de los múltiplos y submúltiplos del Sistema Internacional de Unidades.

Múltiplos del Sistema Internacional para tesla (T)
SubmúltiplosMúltiplos
ValorSímboloNombreValorSímboloNombre
10−1 TdTdecitesla101 TdaTdecatesla
10−2 TcTcentitesla102 ThThectotesla
10−3 TmTmilitesla103 TkTkilotesla
10−6 TµTmicrotesla106 TMTmegatesla
10−9 TnTnanotesla109 TGTgigatesla
10−12 TpTpicotesla1012 TTTteratesla
10−15 TfTfemtotesla1015 TPTpetatesla
10−18 TaTattotesla1018 TETexatesla
10−21 TzTzeptotesla1021 TZTzettatesla
10−24 TyTyoctotesla1024 TYTyottatesla
Prefijos comunes de unidades están en negrita.

Tesla
EstándarUnidades derivadas del Sistema Internacional
MagnitudInducción magnética
SímboloT
Nombrada en honor deNikola Tesla
Equivalencias
Unidades básicas del Sistema Internacional1 T = \mathrm{1\, \frac{kg}{A\, s^2} = 1\, \frac{Vs}{m^2}}
Unidades derivadas del Sistema Internacional1 T = \mathrm{1\, \frac{Wb}{m^2}}
Sistema Cegesimal de Unidades1 T = \mathrm{\frac{1}{3}\cdot 10^{-6}\,\sqrt{\frac{g}{cm^3}}}

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