O Sistema Internacional de Unidades (sigla: SI) é um conjunto de definições utilizado em quase todo o mundo moderno que visa uniformizar e facilitar as medições.
Sistema Internacional de Unidades
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O Sistema Internacional de Unidades (sigla: SI) é um conjunto de definições utilizado em quase todo o mundo moderno que visa uniformizar e facilitar as medições.
| Grandeza | Unidade | Símbolo |
|---|---|---|
| Comprimento | metro | m |
| Massa | quilograma | kg |
| Tempo | segundo | s |
| Corrente eléctrica | ampère | A |
| Temperatura | kelvin | K |
| Quantidade de substância | mole | mol |
| Intensidade luminosa | candela | cd |
Todas as unidades existentes podem ser derivadas das unidades básicas do SI. Entretanto, são consideradas unidades derivadas do SI apenas aquelas que podem ser expressas através das unidades básicas do SI e sinais de multiplicação e divisão, ou seja, sem nenhum fator multiplicativo ou prefixo com a mesma função. Desta maneira, há apenas uma unidade do SI para cada grandeza. Contudo, para cada unidade do SI podem haver várias grandezas. Às vezes, dão-se nomes especiais para as unidades derivadas.
Segue uma tabela com as unidades SI derivadas que recebem um nome especial e símbolo particular:
| Grandeza | Unidade | Símbolo | Derivação | Derivação alternativa |
|---|---|---|---|---|
| Ângulo plano | radiano | rad | 1 | m/m |
| Ângulo sólido | esferorradiano1 | sr | 1 | m²/m² |
| Freqüência | hertz | Hz | 1/s | --- |
| Força | newton | N | kg·m/s² | --- |
| Pressão | pascal | Pa | kg/(m·s²) | N/m² |
| Energia | joule | J | kg·m²/s² | N·m |
| Potência | watt | W | kg·m²/s³ | J/s |
| Carga elétrica | coulomb | C | A·s | --- |
| Tensão elétrica | volt | V | kg·m²/(s³·A) | W/A |
| Resistência elétrica | ohm | Ω | kg·m²/(s³·A²) | V/A |
| Capacitância | farad | F | A²·s²·s²/(kg·m²) | A·s/V |
| Condutância | siemens | S | A²·s³/(kg·m²) | A/V |
| Indutância | henry | H | kg·m²/(s²·A²) | Wb/A |
| Fluxo magnético | weber | Wb | kg·m²/(s²·A) | V·s |
| Densidade de fluxo magnético | tesla | T | kg/(s²·A) | Wb/m² |
| Temperatura em Celsius | grau Celsius | °C | K | --- |
| Fluxo luminoso | lúmen | lm | cd | cd·sr |
| Luminosidade | lux | lx | cd/m² | lm/m² |
| Atividade radioativa | becquerel | Bq | 1/s | --- |
| Dose absorvida | gray | Gy | m²/s² | J/kg |
| Dose equivalente | sievert | Sv | m²/s² | J/kg |
| Atividade catalítica | katal | kat | mol/s | --- |
Em Portugal: esterradiano ↔ (é uma unidade de medida suplementar e padrão)
É fácil de perceber que existem infinitas unidades derivadas do SI (por exemplo; m², m³, etc.). As tabelas que se seguem não pretendem ser uma lista exaustiva, mas colocar as unidades do SI das principais grandezas. Na primeira tabela, unidades que não fazem uso das unidades com nomes especiais:
| Grandeza | Unidade | Símbolo |
|---|---|---|
| Área | metro quadrado | m² |
| Volume | metro cúbico | m³ |
| Número de onda | por metro | 1/m |
| Densidade de massa | quilograma por metro cúbico | kg/m³ |
| Concentração | mol por metro cúbico | mol/m³ |
| Volume específico | metro cúbico por quilograma | m³/kg |
| Velocidade | metro por segundo | m/s |
| Aceleração | metro por segundo por segundo | m/s² |
| Densidade de corrente | ampère por metro ao quadrado | A/m² |
| Campo magnético | ampère por metro | A/m |
Na segunda tabela, as que fazem uso na sua definição das unidades com nomes especiais.
| Grandeza | Unidade | Símbolo | Derivação | Derivação alternativa |
|---|---|---|---|---|
| Velocidade angular | radiano por segundo | rad/s | 1/s | Hz |
| Aceleração angular | radiano por segundo por segundo | rad/s² | 1/s² | Hz² |
| Momento de força | newton metro | N·m | kg·m²/s² | ---- |
| Densidade de carga | coulomb por metro cúbico | C/m³ | A·s/m³ | ---- |
| Campo elétrico | volt por metro | V/m | kg·m/(s³·A) | W/(A·m) |
| Entropia | joule por kelvin | J/K | kg·m²/(s²·K) | N·m/K |
| Calor específico | joule por quilograma por kelvin | J/(kg·K) | m²/(s²·K) | N·m/(K·kg) |
| Condutividade térmica | watt por metro por kelvin | W/(m·K) | kg·m/(s³·K) | J/(s·m·K) |
| Intensidade de radiação | watt por esferorradiano | W/sr | kg·m²/(s³·sr) | J/(s·sr) |
O SI aceita várias unidades que não pertencem ao sistema. A primeiras unidades deste tipo são unidades muito utilizadas no cotidiano:
| Grandeza | Unidade | Símbolo | Relação com o SI |
|---|---|---|---|
| Tempo | minuto | min. | 1 min. = 60 s |
| Tempo | hora | h | 1 h = 60 min. = 3600 s |
| Tempo | dia | d | 1 d = 24 h = 86 400 s |
| Ângulo plano | grau | ° | 1° = π/180 rad |
| Ângulo plano | minuto | ' | 1' = (1/60)° = π/10 800 rad |
| Ângulo plano | segundo | " | 1" = (1/60)' = π/648 000 rad |
| Volume | litro | l ou L | 1 l = 0,001 m³ |
| Massa | tonelada | t | 1 t = 1000 kg |
|
Argumento logarítmico ou Ângulo hiperbólico |
neper | Np | 1 Np = 1 |
|
Argumento logarítmico ou Ângulo hiperbólico |
bel | B | 1 B = 1 |
A relação entre o neper e o bel é: 1 B = 0,5 ln(10) Np. Outras unidades também são aceitas pelo SI, mas possuem uma relação com as unidades do SI determinada apenas por experimentos:
| Grandeza | Unidade | Símbolo | Relação com o SI |
|---|---|---|---|
| Energia | elétron-volt | eV | 1 eV = 1,602 176 487(40) x 10–19 J |
| Massa | unidade de massa atômica | u | 1 u = 1,660 538 782(83) x 10-27 kg |
| Comprimento | Unidade astronômica | ua | 1 ua = 1,495 978 706 91(30) x 1011 m |
Por fim, temos unidades que são aceitas temporariamente pelo SI. Seu uso é desaconselhado.
| Grandeza | Unidade | Símbolo | Relação com o SI |
|---|---|---|---|
| Comprimento | milha marítima | ---- | 1 milha marítima = 1852 m |
| Velocidade | nó | ---- | 1 nó = 1 milha marítima por hora = 1852/3600 m/s |
| Área | are | a | 1 a = 100 m² |
| Área | hectare | ha | 1 ha = 10 000 m² |
| Área | acre | ---- | 40,47 a |
| Área | barn | b | 1 b = 10-28 m² |
| Comprimento | ångström | Å | 1 Å = 10-10 m |
| Pressão | bar | bar | 1 bar = 100 000 Pa |
Prefixos do SI
Os prefixos do SI permitem escrever quantidades sem o uso da notação científica, de maneira mais clara para quem trabalha em uma determinada faixa de valores. Os prefixos são:
| 10n | Prefixo | Símbolo | Escala curta | Escala longa | Equivalente decimal |
|---|---|---|---|---|---|
| 1024 | yotta (iota**) | Y | Septilhão | Quadrilião | 1 000 000 000 000 000 000 000 000 |
| 1021 | zetta (zeta**) | Z | Sextilhão | Milhar de trilião | 1 000 000 000 000 000 000 000 |
| 1018 | exa | E | Quintilhão | Trilião | 1 000 000 000 000 000 000 |
| 1015 | peta | P | Quadrilhão | Milhar de bilião | 1 000 000 000 000 000 |
| 1012 | tera | T | Trilhão | Bilião | 1 000 000 000 000 |
| 109 | giga | G | Bilhão | Milhar de milhão | 1 000 000 000 |
| 106 | mega | M | Milhão | Milhão | 1 000 000 |
| 103 | quilo | k | Milhar | Milhar | 1 000 |
| 102 | hecto | h | Centena | Centena | 100 |
| 101 | deca | da | Dezena | Dezena | 10 |
| 100 | nenhum | nenhum | Unidade | Unidade | 1 |
| 10−1 | deci | d | Décimo | Décimo | 0,1 |
| 10−2 | centi | c | Centésimo | Centésimo | 0,01 |
| 10−3 | mili | m | Milésimo | Milésimo | 0,001 |
| 10−6 | micro | µ (mu) (*) | Milionésimo | Milionésimo | 0,000 001 |
| 10−9 | nano | n | Bilionésimo | Milésimo de milionésimo | 0,000 000 001 |
| 10−12 | pico | p | Trilionésimo | Bilionésimo | 0,000 000 000 001 |
| 10−15 | femto (fento**) | f | Quadrilionésimo | Milésimo de bilionésimo | 0,000 000 000 000 001 |
| 10−18 | atto (ato**) | a | Quintilionésimo | Trilionésimo | 0,000 000 000 000 000 001 |
| 10−21 | zepto | z | Sextilionésimo | Milésimo de trilionésimo | 0,000 000 000 000 000 000 001 |
| 10−24 | yocto (iocto**) | y | Septilionésimo | Quadrilionésimo | 0,000 000 000 000 000 000 000 001 |
| * Pode ser escrito como 'u' se o 'µ' não estiver disponível, como em '10uF' | |||||
| ** Em Portugal | |||||
Para utilizá-los, basta juntar o prefixo aportuguesado e o nome da unidade, sem mudar a acentuação, como em nanometro, micrometro, miliampère (miliampere) e deciwatt. Para formar o símbolo, basta juntar os símbolos básicos: nm, µm, mA e dW.
Exceções:
Unidades segundo e radiano: é necessário dobrar o r e o s. Exemplos: milissegundo, decirradiano, etc.
Especiais (apenas estes seis casos): quilômetro (quilómetro), hectômetro (hectómetro), decâmetro, decímetro, centímetro e milímetro.
Observações:
O k usado em "quilo", em unidades como quilômetro (km) e quilograma (kg) deve ser grafado em letra minúscula. É errado escrever em maiúsculo.
Em informática, o símbolo "K" que pode preceder as unidades bits e bytes (grafado em letra maiúscula), não se refere ao fator multiplicativo 1000, mas sim a 1024 unidades da grandeza citada.
Em unidades como km² e km³ é comum ocorrer erros de conversão. 1 km² = 1.000.000 m², porque 1 km × 1 km = 1 km², 1 km = 1.000 m, 1.000 m × 1.000 m = 1.000.000 m². Para fazer conversões neste caso, deve colocar mais dígitos por casa numérica, em metros cada casa tem um dígito (exemplo: 1 0 0 0 m = 1 km), em metros quadrados (2) cada casa numérica tem dois dígitos (exemplo: 1000 m × 1000 m = 01 00 00 00 m² = 1 km²) e metros cúbicos (3) cada casa numérica tem três dígitos (exemplo: 1000 m × 1000 m × 1000 m = 001 000 000 000 m³ = 1 km³).
Nome e símbolo (como escrever as unidades do SI)
Símbolos
As unidades do SI podem ser escritas por seus nomes ou representadas por meio de símbolos.
Exemplos:
| Nome | Símbolo |
|---|---|
| metro | m |
| segundo | s |
Símbolo não é
abreviatura
O símbolo não é o mesmo que abreviatura. Ele é um sinal convencional e invariável utilizado para facilitar e universalizar a escrita e a leitura das unidades do SI, dessa forma, ele jamais deverá ser seguido pelo "ponto".
| Certo | Errado | |
|---|---|---|
| segundo | s | s. ; seg. |
| metro | m | m. ; mtr. |
| quilograma | kg | kg.; kgr. |
| hora | h | h. ; hr. |
Símbolo não
aceita plural
O símbolo não aceita plural, isto é, ele é invariável e jamais pode ser seguido pelo "s".
| Certo | Errado | |
|---|---|---|
| cinco metros | 5 m | 5 ms |
| dois quilogramas | 2 kg | 2 kgs |
| oito horas | 8 h | 8 hs |
Representação
O resultado de uma medição deve ser representado com o valor numérico da medida, seguido de um espaço de até um caracter e, em seguida, o símbolo da unidade em questão.
Exemplo:
Para a unidade de temperatura grau Celsius, deve haver um espaço de até um caracter entre o valor medido e a unidade. Uma observação importante é que não existe um espaço entre o símbolo do grau e a letra C para formar a unidade "grau Celsius".
Exemplo:
Exceções:
Para os símbolo da unidade de ângulo plano grau (°), minuto(') e segundo("), não deve haver espaço entre o valor medido e as unidades, porém, deve haver um espaço entre o símbolo da unidade e o próximo valor numérico.
Para o símbolo da unidade de tempo "hora" (h), "minuto" (min) e segundos (s), não deve haver espaço entre o valor medido e as unidades, porém, deve haver um espaço entre o símbolo da unidade de tempo e o valor numérico seguinte.
O nome das unidades
O nome das unidades deve ser sempre escrito em letra minúscula.
Exemplos:
Correto: quilograma, newton, metro cúbico.
Exceção: quando o nome estiver no início da frase e em "grau Celsius"
É importante saber que somente o nome da unidade de medida aceita o plural. As regras para a formação do plural (no Brasil) para o nome das unidades de medida seguem a Resolução Conmetro 12/88, conforme ilustrado abaixo:
TABELA COM AS REGRAS DE FORMAÇÃO DO PLURAL
Para a pronúncia correta do nome das unidades, deve-se
utilizar o acento tônico sobre a unidade e não sobre o prefixo.
Exemplos:
Exemplos: micrometro, hectolitro, milisegundo, centigrama, nanometro.
Exceções: quilômetro, hectômetro, decâmetro, decímetro, centímetro e milímetro
Ao escrever uma unidade composta, não se deve misturar o nome com o símbolo da unidade.
TABELA Certo Errado
quilômetro por hora km/h quilômetro/h km/hora metro por segundo m/s metro/s m/segundo
ATT: Notas e referências
Em português a unidade de corrente elétrica (ampère) por extenso é acentuado conforme o nome do cientista, mas internacionalmente não o é (ampere).