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Física

Sistema Internacional de Unidades

window.sg_perf && performance.mark('img:visible'); 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

Grandeza fundamental	Unidade base	Símbolo da unidade
Massa	quilograma	kg
Tempo	segundo	s
Comprimento	metro	m
Corrente elétrica	ampere	A
Intensidade luminosa	candela	cd
Quantidade de substância	mol	mol
Temperatura termodinâmica	kelvin	K

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

Grandeza derivada	Unidade derivada	Símbolo da unidade	Expressão em unidades de base do SI
Área	metro quadrado	m2	—
Volume	metro cúbico	m3	—
Velocidade	metro por segundo	m/s	—
Aceleração	metro por segundo ao quadrado	m/s2	—
Força	newton	N	kg . m . s-2
Pressão	pascal	Pa	kg . m-1. s-2
Energia	joule	J	kg . m2. s-2
Potência	watt	W	kg . m2. s-3

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:

Leia também sobre:

• Medidas de massa
• Medidas de volume
• Medidas de tempo
• Medidas de capacidade
• Medidas de comprimento

window.onload = function() { new Feedback({ environment: "production", project_id: "48", project_name: "todamateria.com.br", author_id: "187", author_name: "Carolina Batista", content_type: "article", content_id: "4901", content_url: "sistema-internacional-de-unidades", content_title: "Sistema Internacional de Unidades" }); } Carolina Batista Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011) e Bacharelada em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018).

Veja também

• Unidades de Medida
• Dia Internacional da Mulher
• Sistema de Numeração Decimal
• OIT - Organização Internacional do Trabalho
• Planetas do Sistema Solar
• Alfabeto Fonético Internacional
• Velocidade Média
• Calor e Temperatura