Sistema Internacional de Unidades

Carolina Batista

Professora de Química

O Sistema Internacional de Unidades (SI) é um padrão internacional de medição formado por uma base de unidades para sete grandezas da Física: massa, comprimento, tempo, corrente elétrica, temperatura termodinâmica, quantidade de substância e intensidade luminosa.

Esse padrão de sistema métrico foi criado na França no ano de 1960 durante a Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM).

Uma grandeza é definida como aquilo que pode ser quantificado. A unidade é a representação estabelecida para designar as medidas das grandezas. Por exemplo, quilograma (kg) é a unidade atribuída à medição da grandeza massa no SI.

Unidades do Sistema Internacional

A partir da criação de um padrão com um pequeno grupo de grandezas, chamadas de grandezas fundamentais, foi possível organizar as várias grandezas físicas conhecidas. Essa base é importante principalmente para o desenvolvimento científico e tecnológico.

As 7 unidades de base do SI são todas definidas em termos de constantes fundamentais. São elas:

• Metro (m): é a unidade da grandeza comprimento e corresponde à distância percorrida, no vácuo, pela luz em 1/299 792 458 de segundo.
• Quilograma (kg): é a unidade da grandeza massa e seu valor é derivado da constante de Planck, cujo valor é 6,62607015 x 10^-34 J.s.
• Segundo (s): é a unidade da grandeza tempo e corresponde à duração de 9 192 631 770 períodos da radiação na transição entre dois níveis hiperfinos do átomo de césio-133 no estado fundamental.
• Ampere (A): é a unidade da grandeza corrente elétrica estabelecida em termos de carga elementar, cujo valor é 1,602176634 x 10^-19 C.
• Kelvin (K): é a unidade da grandeza temperatura termodinâmica fixada em termos da constante de Boltzmann, cujo valor é 1,380649 x 10^-23 J.K^-1.
• Mol (mol): é a unidade da grandeza quantidade de matéria expressa em termos da constante de Avogadro, cujo valor é 6,02214076 x 10²³ mol^-1.
• Candela (cd): é a unidade da grandeza intensidade luminosa definida em termos da eficácia luminosa, cujo valor é 683 lm.W^-1.

Tabela de grandezas fundamentais do SI

Grandezas derivadas

As grandezas derivadas são aquelas que podem ser expressas utilizando as unidades de base e símbolos das operações de multiplicação e divisão.

Por exemplo, no Sistema Internacional a energia é uma grandeza medida pela unidade joule (J). O joule pode ser escrito em termos de unidades fundamentais da seguinte forma:

1 J = 1 kg.m²/s²

Lê-se: Um joule equivale a um quilograma metro quadrado por segundo ao quadrado.

Exemplos de grandezas e unidades derivadas do SI

Saiba mais sobre as Unidades de Medida.

Prefixos para unidades

Para expressar grandezas com valores muito grandes ou muito pequenos fazemos uso da notação científica, que utiliza o padrão x . 10ⁿ, onde e o expoente n indica o número de casas decimais antes ou depois da vírgula.

Exemplos:

2.430.000.000 watts = 2,43 . 10⁹ watts
0,0042 m = 4,2 . 10^-3 m

Os prefixos utilizados antes de uma unidade de medida estão relacionados com a notação científica, pois eles representam potências de 10 e são utilizados como um fator multiplicador para escrever múltiplos e submúltiplos das unidades.

Exemplos:

2,43 x 10⁹ watts = 2,43 gigawatt = 2,43 GW
4,2 . 10^-3 m = 4,2 milímetros = 4,2 mm

Tabela de prefixos

Múltiplos			Submúltiplos
Prefixo	Símbolo	Fator	Prefixo	Símbolo	Fator
deca	da	101	deci	d	10-1
hecto	h	102	centi	c	10-2
quilo	k	103	mili	m	10-3
mega	M	106	micro		10-6
giga	G	109	nano	n	10-9
tera	T	1012	pico	p	10-12
peta	P	1015	femto	f	10-15
exa	E	1018	atto	a	10-18
zetta	Z	1021	zepto	z	10-21
yotta	Y	1024	yocto	y	10-24

Conversão de unidades

Muitas vezes para facilitar os cálculos com os valores que estamos trabalhando necessitamos converter as unidades. Um processo muito comum para fazer a conversão é chamado de conversão em cadeia.

Por exemplo, se um metro e cem centímetros correspondem ao mesmo comprimento, então dividindo um pelo outro teremos como resultado 1.

Essas duas razões acima podem ser utilizadas como fator de conversão, pois multiplicar a grandeza por um fator unitário não a altera. Isso é útil para cancelar unidades indesejáveis.

Por exemplo, se um problema apresentar os dados de comprimento em centímetros, mas pedir o resultado em metros, você pode fazer assim:

Exemplo:

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• Polegada: o que é, como converter e tabela de conversão
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Carolina Batista

Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).