Rodrigo Ricardo

El sistema métrico: unidades y conversión

Publicado el 7 septiembre, 2020

Medida métrica

¿Qué tienen todas estas palabras en común: termómetro, barómetro, diámetro, odómetro y parámetro? Todas estas palabras terminan en -meter . Probablemente hayas escuchado esta palabra antes, pero ¿qué significa? Metro al final de una palabra significa medir . Usas todo tipo de medidas todos los días. ¿Cuánta azúcar se necesita en las galletas que estás horneando? ¿Hará suficiente calor para dejar la chaqueta en casa? ¿Qué tan rápido conduces? ¿Cuánto costará una bolsa de manzanas? ¿Cuánto tiempo te llevará llegar a casa del trabajo?


Las unidades de medida en los sistemas inglés y métrico
Sistemas métricos ingleses

A la mayoría de los estadounidenses se les enseña el inglés o el sistema estándar de medición, pero nunca obtienen una buena dosis del sistema métrico. Por suerte para ti, es un sistema mucho más fácil de aprender que el sistema en inglés porque todas las medidas son base 10 , lo que significa que cuando estás convirtiendo de una a otra, siempre tendrás que multiplicar o dividir por un múltiplo de 10 . Esto es mucho más fácil que intentar hacer cálculos entre onzas y libras, pies y millas.

Debido a que es posible que no esté acostumbrado a pensar métricamente, es posible que necesite un poco de práctica para usar y trabajar con el sistema métrico antes de comprenderlo mejor y dominar el lenguaje de medición de los científicos (y la mayoría de los no estadounidenses). Te desafío a que pongas un poco más de métrica en tu vida. Tal vez lea la medida de mililitros en su lata de refresco o eche un vistazo a la lectura de kilómetros en su velocímetro. Ser capaz de imaginar cantidades métricas realmente ayudará con el resto de este curso.

Longitud

Vamos a empezar con las unidades de longitud para poder volver a este medidor de palabras con el que empezamos. El metro es la unidad básica de longitud en el sistema métrico. Un metro es un poquito más largo que una yarda. Para distancias mucho más largas que un metro, agregaría el prefijo kilo- para hacer la medición del kilómetro . Un kilómetro es la versión métrica de nuestra milla, aunque es un poco más corta que nuestra milla. Un kilómetro equivale exactamente a 1.000 metros. Cualquier unidad que tenga la palabra kilo- delante de ella equivale a 1000 unidades. Puede adjuntar el prefijo kilo- a casi cualquier cosa. Si algo tarda 1.000 segundos, tarda un kilosegundo. Si un bosque tiene 1,000 árboles, tiene un kilotree. Entiendes la idea.


La balanza mide la masa en gramos.
Balance de masa

Para distancias mucho más cortas que un metro, usaríamos un centímetro o un milímetro . Un centímetro es aproximadamente el ancho de tu meñique. Hay exactamente 100 centímetros en un metro. De hecho, cualquier cosa que tenga el prefijo centi- es una centésima parte del tamaño de esa unidad base. Esto debería ser muy fácil de recordar, porque hay 100 centavos en un dólar. ¡Un centavo es la centésima parte de un dólar!

El último prefijo con el que debería estar familiarizado es mili- . Hay exactamente 1.000 milímetros en un metro. Cualquier cosa que tenga el prefijo mili- es milésima parte del tamaño de su unidad base. Este es un poco más difícil de recordar, pero definitivamente es el prefijo que más usarías en una clase de química.

Masa

El siguiente en nuestra lista de cantidades métricas importantes es la masa . Ésta es una de las medidas más importantes que realiza un químico. La masa es la cantidad de algo que tienes o la cantidad de materia en un objeto. No confunda esto con el volumen (al que llegaremos en un momento). La masa se mide con una balanza y la unidad básica de masa es el gramo . Para darte una idea del tamaño relativo de un gramo, la masa de un centavo es de aproximadamente 2,5 gramos.

A veces, las personas se confunden con la diferencia entre masa y peso. Terminan siendo bastante similares porque todo lo que tú y yo hacemos ocurre en la Tierra. Pero la masa y el peso difieren porque la masa es la cantidad de algo que tienes y el peso es la fuerza de gravedad sobre un objeto. Echale un vistazo a éste ejemplo. Ambos bloques tienen la misma masa (un kilogramo o 1.000 gramos), pero uno está en la Tierra y el otro en la Luna. Debido a que la Tierra tiene más masa que la Luna, tirará del bloque con más fuerza. Es por eso que las cosas en la Tierra tienen más peso que las cosas en la Luna, aunque ambas tengan la misma masa. Esto puede ser difícil de imaginar porque no es como si estuvieras yendo a la luna a diario para comprobar estas cosas.


Las cosas pesan más en la Tierra que en la Luna porque la primera tiene más masa.
Ejemplo de bloque de peso de masa

Volumen

Si la masa es una medida de cuánto tiene, entonces el volumen es la medida de cuánto espacio ocupa. La unidad básica de volumen es el litro . Incluso en Estados Unidos, el litro es una medida de volumen común. Por ejemplo, medimos los refrescos en incrementos de 2 litros. A menudo, trataremos con volúmenes mucho más pequeños, por lo que se utilizará el mililitro (o la milésima parte de un litro). El litro es una unidad tridimensional. Un hecho interesante es que un mililitro es exactamente el mismo tamaño que un centímetro cúbico, por lo que puede ver que estas unidades se usan indistintamente.

Densidad

Nuestra siguiente unidad común es la combinación de las dos unidades anteriores (masa y volumen). Esta unidad se llama densidad y es qué tan compactas están las partículas de un objeto. Los sólidos tienen densidades muy altas porque sus partículas están muy cerca unas de otras. Los gases tienen densidades muy bajas porque sus partículas están muy dispersas. Por eso, si soplas burbujas bajo el agua, las burbujas flotan hacia la superficie. Las cosas que son menos densas flotan sobre las que son más densas.

La densidad se puede calcular dividiendo la masa de un objeto por su volumen. Las unidades de densidad siguen siendo las mismas que las que usó para la masa sobre las unidades que usó para el volumen. Por ejemplo, puedo medir la masa de una roca como 8,3 gramos. Esta roca también tiene un volumen de 3,5 centímetros cúbicos (que es el mismo tamaño que 3,5 mililitros). Si tomo 8,3 dividido por 3,5, obtengo alrededor de 2,4. Esto significa que la densidad de la roca es de 2,4 gramos por centímetro cúbico. Una cosa muy asombrosa sobre el sistema métrico es que la densidad del agua es de aproximadamente 1 g / mL, o 1 g / cm3. Entonces, si tiene 300 ml de agua, tendrá una masa de 300 g.


Las burbujas suben a la superficie porque son menos densas que los líquidos.
Densidad de burbujas

Temperatura

Nuestra última unidad en esta lección es la unidad métrica de temperatura: grados Celsius . Este es el que quizás no conozca, pero esta pequeña rima me ayudó a comprender y recordar mejor las medidas de temperatura en grados Celsius:

30 hace calor

20 es bueno

10 es frío

0 es hielo

Esto también me ayuda a recordar que el punto de congelación del agua es de 0 grados Celsius y el punto de ebullición del agua es de 100 grados Celsius. ¿Qué tan fácil es recordar eso? Más adelante, es posible que deba usar una unidad diferente para medir la temperatura: el Kelvin . Esta es una escala muy conveniente de usar porque está directamente relacionada con los grados Celsius y es una escala absoluta, lo que significa que no se vuelve negativa. ¡Cero Kelvins es la temperatura más baja posible jamás! Cero Kelvin equivale a unos -273 grados Celsius y cada Kelvin tiene el mismo tamaño que un grado Celsius. Entonces, cero grados Celsius es igual a aproximadamente 273 Kelvin. No olvide esto: ¡será útil durante las lecciones sobre gases!

Resumen de la lección

A medida que avancemos en el curso, encontraremos otras unidades de medida más especializadas. Pero por ahora, familiarízate con las unidades métricas. Es fácil acostumbrarse porque es un sistema de base 10 , lo que significa que todo está en múltiplos de decenas, y puede ser útil si alguna vez está de vacaciones en un país extranjero … a menos que planee visitar Liberia (uno de los únicos otros países que utilizan el sistema estándar).

Los resultados del aprendizaje

Después de ver esta lección, debería poder:

  • Identificar las unidades de medida de longitud, masa, volumen, densidad y temperatura en el sistema métrico
  • Definir metro y discutir los prefijos kilo-, centi- y mili-
  • Diferenciar entre masa y peso
  • Entender cómo encontrar la densidad de un objeto.

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