jueves, 16 de junio de 2011

SISTEMA METRICO DECIMAL.

INTRODUCCIÓN


Medir es una de las actividades que desde temprana edad, el ser humano realiza con mayor frecuencia. Así mismo, las personas de todas  edades, encuentran en la medida una de las mas importantes aplicaciones de los números.
De esta manera, la medición como actividad, es de las que mejor proporciona un enlace entre el mundo físico y los sistemas matemáticos, debido a que ella permite asignar un número, llamado medida, fenómenos físicos o propiedades de los cuerpos, tales como: tiempo, longitud, peso y capacidad, entre otros.
Sin embargo, es importante señalar que para obtener un aprendizaje más efectivo, se debe tener un abordaje preciso, claro y por supuesto significativo.
En consecuencia, el presente trabajo proporciona un conocimiento mas profundo sobre la enseñanza del Sistema Métrico Decimal.

 

OBJETIVO

Analizar la evolución de las unidades de medida a fin de establecer la importancia de los sistemas de medidas en las actividades que realiza el hombre, Identificar las Unidades del Sistema Métrico Decimal, analizar el desarrollo y aplicación de dicho sistema, y explicar la importancia del constructivismo y el aprendizaje significativo en la enseñanza de dicho sistema para poder reforzar y aplicar los conocimientos en el ares de laboratorio clínico durante las practicas de una forma adecuada.

  

SISTEMA MÉTRICO DECIMAL
El sistema métrico decimal es un sistema de unidades basado en el metro, en el cual los múltiplos y submúltiplos de una unidad de medida están relacionadas entre sí por múltiplos o submúltiplos de 10.



Fue implantado por la Primera Conferencia General de Pesos y Medidas (París, 1889); se pretendía buscar un sistema de unidades único para todo el mundo y así facilitar el intercambio científico, cultural, comercial, de datos... Hasta entonces cada país, e incluso cada región, tenía su propio sistema de unidades; a menudo, una misma denominación representaba un valor distinto, de un lugar a otro.

 
Países en que se usa el sistema métrico

ADOPCIÓN DEL SISTEMA

Casi todos los países europeos lo adoptaron poco a poco, pero el Reino Unido se ha resistido durante mucho tiempo, así como los Estados Unidos de América, que han conservado hasta muy recientemente las unidades de medida tradicionales. El Reino Unido, a la vez que las naciones continentales adoptaban el sistema métrico, hizo un esfuerzo de unificación de sus unidades de medida, hasta entonces, como en el resto del mundo, distintas de región a región, para imponer el llamado sistema Imperial. Los Estados Unidos hicieron otro tanto, pero tomando como base otro sistema, de modo que, generalmente, las unidades de medida inglesas son distintas a las de los Estados Unidos.
En España, el metro se adopta como unidad fundamental de longitud por la Ley del 19 de julio de 1849. Ese año se crea al efecto un órgano consultivo del Gobierno, la Comisión de Pesos y Medidas cuyos trabajos dan lugar a las equivalencias entre las pesas y medidas españolas y el sistema métrico, publicándose tales equivalencias por Real Orden de 9 de diciembre de 1852. Finalmente, el Real Decreto de 14 de noviembre de 1879 establece la obligatoriedad del Sistema a partir de julio de 1880.

Las unidades básicas del sistema métrico decimal son: el metro para longitud, el gramo para peso y el litro para capacidad.
Las Unidades de la longitud: sirven para medir la distancia existente entre dos puntos.
Estas son: Kilómetro (Km.), Hectómetro (hm.), Decámetro (dam.), metro (m), Decímetro (dm.), centímetro (cm.) y milímetro (mm).
Las Unidades de Peso: sirven para medir el valor de la gravedad para un cuerpo determinado.
Entre estas tienen: Kilogramo (Kg.), Hectogramo (hg.), decagramo (dag), gramo (gr.), decigramo (dg.), centigramo (cg.) y miligramo (mg).
Las Unidades de capacidad: son aquellas que sirven para medir la cantidad de un contenido líquido.
Entre estas se tiene: Kilolitro (kl), hectolitro (hl), decalitro (dal), litro (l), decilitro (dl), centilitro (cl) y mililitro (ml).



UNIDADES DE MASA

Nombre
Kilogramo
hectogramo
decagramo
gramo
decigramo
centigramo
miligramo
microgramo
nanogramo
picogramo
Símbolo

Kg.

Hg.
dagr
gr.
dgr
cgr
mgr
mgr
hgr
rgr
Equiva­lencia
103 gr.
102 gr.
10 gr.

10-1 gr.
10-2 gr.
10-3 gr.
10-6 gr.
10-9 gr.
10-12 gr.


UNIDADES DE LONGITUD

Nombre
Kilómetro
hectómetro
decámetro
metro
decímetro
centímetro
milímetro
micrómetro
nanómetro
picómetro
Símbolo

Km

hm
dam
m
dm
cm
mm
mm
hm
rm
Equiva­lencia
103 m
102 m
10 m

10-1 m
10-2 m
10-3 m
10-6 m
10-9 m
10-12 m


UNIDADES DE CAPACIDAD

Nombre
Kilolitro
hectolitro
decalitro
litro
decilitro
centilitro
mililitro
Símbolo

Kl.

Hl.
dal
l
dl
cl.
ml
Equiva­lencia
103 l
102 l
10 l

10-1 l
10-2 l
10-3 l














Por otra parte, cada unidad de cada propiedad o cualidad de los objetivos (longitud, peso y capacidad) serán definidas de acuerdo al sistema decimal de numeración. Para nombrar las unidades mayores que la unidad básica se utilizan los siguientes prefijos de origen griego:
Kilo: significa mil 1000
Hecto: significa cien 100
Deca: significa diez 10
Para nombrar las unidades menores que la unidad básica, se utilizan los siguientes prefijos de origen latino:
Deci: significa décima 0,1
Centi: significa centésima 0,01
Mili: significa milésima 0,001
Las unidades mayores que la unidad básica se denominan múltiplos y las menores, submúltiplos.
Colocando los prefijos antes mencionados, en un cartel de posición según sus significados y las unidades básicas (metro, gramo y litro) en el lugar de las unidades, obtenemos los carteles del sistema métrico decimal:


Kilo
Hecto
Deca
Metro
Deci
Centi
Mili
1000
100
10
1
0.1
0.01
0.001
Kilo
Hecto
Deca
Gramo
Deci
Centi
Mili
1000
100
10
1
0.1
0.01
0.001
Kilo
Hecto
Deca
Litro
Deci
Centi
Mili
1000
100
10
1
0.1
0.01
0.001



Observa que el cartel sólo se cambia el nombre de la unidad básica.
Con ayuda del cartel se forma los nombres y equivalencias de los múltiplos y submúltiplos de cada unidad básica con sus respectivo símbolo:
Metro: kilómetro (Km.) = 1000m
Gramo: kilogramo (Kg.) = 1000g
Litro: kilolitro (Kl.) = 1000l
Metro: hectómetro (hm.) = 100 m
Gramo: hectogramo (hg) = 100 g
Litro: hectolitro (hl) = 100 l
Metro: decámetro (dam) = 10 m
Gramo: decagramo (dag) = 10 g
Litro: decalitro (dal) = 10 l
Metro: decímetro (dm) = 0,1 m
Gramo: decigramo (dg) = 0,1 g
Litro: decilitro (dl) = 0,1 l
Metro: centímetro (cm) = 0,01 m
Gramo: centigramo (cg) = 0,01 g
Litro: centilitro (cl) = 0,01 l
Metro: milímetro (mm) = 0,001 m
Gramo: miligramo (mg) = 0,001 g
Litro: mililitro (ml) = 0,001 l
Tomando en cuenta que en el sistema decimal, el valor de cada posición es diez veces mayor que el valor de la posición derecha inmediata, se tiene:
1 kilómetro = 10 hectómetros
1 hectómetro = 10 decámetros
1 decámetro = 10 metros
1 metro = 10 decímetros
1 decímetro = 10 centímetros
1 centímetro = 10 milímetros
Igual relación existe entre las unidades de peso y capacidad.

LA CONVERSIÓN DE UNIDADES EN EL SISTEMA MÉTRICO:
se basa en la multiplicación y división por la unidad seguida de ceros (potencias de diez) que consiste en “correr” la coma a derecha o izquierda, según se multiplique o divida, tantos lugares como ceros sigan a la unidad. Multiplicamos si no movemos en el cartel de posición en sentido decreciente, es decir, de una unidad mayor a otra menor. Dividimos si nos movemos en sentido creciente, es decir, de una unidad menor a otra mayor. El número de ceros que siguen a la unidad es dado por el número de posiciones que hay que pasar desde la unidad dada a la unidad pedida.
Ejemplo:
Convertir 75 m a cm.

Dos metros a centímetros nos movemos en sentido decreciente, luego, multiplicamos por la unidad seguida de dos ceros porque hay dos “pasos” de m a cm, así:
75 m = 75 . 100 cm
= 7500 cm
HISTORIAS DE LA UNIDADES DE MEDIDAS

En relación con las unidades de medidas, desde la antigüedad, se han elegido estas unidades de medida completamente arbitraria. Varias de estas unidades han sido derivadas de eventos naturales y se ha tratado de que sea de fácil manejo y comprensión. En este sentido, los cuerpos celestes proporcionaron una manera sencilla de calcular el tiempo: el día era el tiempo que transcurría de amanecer a amanecer; el mes, era el tiempo que transcurría entre una cierta fase de la luna y su recurrencia; el año, el tiempo que toma el sol pasar a través de sucesivos cambios de una posición en el ciclo a la misma posición. Las distancias cortas eran medidas por el número de pasos que tomaba cubrir la distancia y las distancias largas eran medidas por el número de días de travesía. Tazones y tazas eran utilizados para medir la capacidad de recipientes. Granos de trigo y cebada eran utilizados para medir peso de objetos de valor. Por miles de años, el trueque fue el medio de cambio, y así no fue necesario usar unidades de monedas.

Ahora bien, mientras el hombre vivía en comunidades aisladas, casi no existía comercio ni industrias y por tanto no era tan necesario establecer unidades de medida. Sin embargo, cundo el hombre comenzó a trabajar en grupos, se incrementó el comercio entre ellos y esto indujo el establecimiento de unidades de medida que tuvieran el mismo significado para diversas comunidades.

Al principio se establecían unidades para regiones de un mismo país; luego para un país entero y por último, para grupos de países. Se piensa que los romanos fueron los primeros en establecer unidades de medidas ampliamente aceptables. Sin embargo, con la caída del Imperio Romano, estas unidades fueron desechadas. Es importante destacar que el sistema métrico establecido a finales del siglo XVIII, en Francia, es utilizado casi mundialmente en ciencias e ingeniería; solo en algunos países de habla inglesa no lo utilizan para comercio.

Los romanos se habían esforzado en imponer un sistema único de medidas válido en todo su inmenso imperio, pero luego, durante la Edad Media, volvió a reinar un increíble desorden. Proliferaron las unidades y, pese a que todas conservaban el mismo nombre, cada una de ellas tenía valores tan diferentes que a veces casi llegaban a duplicarse, a unos kilómetros de distancia, al pasar de una provincia a otra.

Los edictos promulgados para poner remedio a esta situación fueron papel mojado, pero ya apuntaban en ellos los esbozos de un sistema de unidades coherente. El primer paso en este sentido lo dio el sacerdote francés Gabriel Mouton, quien, en 1670, propuso un sistema decimal cuya unidad era la longitud del arco de meridiano equivalente a un minuto de arco. Pero la mayor parte de los físicos que se interesaron en esta cuestión durante los siglos XVI y XVII (principalmente el inglés Wren, el holandés Huygens y los franceses Picard y La Condamine) proponían como patrón la longitud que oscilara un péndulo a los 45º de latitud.

Llegados al siglo XVIII, la diversidad de pesos y medidas existente era abrumadora  (todavía hoy perdura la huella de aquella pluralidad en los distintos idiomas): la leña se vendía por cuerdas, el carbón vegetal por cestos, el carbón de piedra por sacos, el ocre por toneles y la madera de construcción por marcas o vigas. Se vendía la fruta para sidra por barricas; la sal por moyos, por sextarios, por minas, por minotes y por medidas; la cal se vendía por barricas y el mineral por espuertas. Se compraba la avena por picotines y el yeso por sacos; se despachaba el vino por pintas, jarras, pasmos, galones y botellas. El aguardiente se vendía por cuartillos, el trigo por moyos y escudillas. Los paños, cortinas y tapices se compraban por alnas cuadradas; los bosques y prados se contaban en pértigas cuadradas, la viña en cuarteras. El arapende valía doce jornales y el jornal expresaba el trabajo de un hombre en un día, igual que la peonada. Los boticarios pesaban en libras, onzas, dracmas y escrúpulos. La libra valía doce onzas, la onza ocho dracmas, la dracma tres escrúpulos y el escrúpulo veinte granos.

Las longitudes se medían en toesas y pies del Perú, que equivalían a una pulgada, una loña y y ocho puntos del pie del rey, que era el del rey Filicteras, el de Macedonia y el de Polonia; también el de las ciudades de Padua, Pésaro y Urbino. Era, poco más o menos, el antiguo pie del Francocondado, de Maine y de Perche, y el pie de Burdeos para los agrimensores. Cuatro de esos pies se aproximaban al alna de Laval. Cinco de ellos equivalían al hexápodo de los romanos, que era la caña de Toulouse y la verga de Norai. Era también la de Raucourt, así como la cuerda de Marchenoir en Dunois. En Marsella, la caña para los paños era, aproximadamente, un catorceavo más larga que la de la seda: en total, de 700 a 800 nombres.


Serán los ideólogos de la Revolución Francesa quienes, para responder a los deseos expresados en los “memoriales de agravios” de 1789, pero también en los de los Estados Generales de 1576, para que en toda Francia sólo existiera un peso y una medida, tras suprimir los derechos feudales referentes a los pesos y medidas (15 de marzo de 1790), decidieron uniformarlo todo. Se propuso instaurar un sistema de medidas único y uniforme, basado en el uso exclusivo de la escala decimal, asegurando así la facilidad en los intercambios y la integridad en las operaciones comerciales. La Academia de las Ciencias trató de excluir todos los elementos arbitrarios, todo lo que pudiera despertar sospechas sobre el interés particular de Francia y, finalmente, se volcó hacia la Naturaleza. Así, en Marzo de 1791, decidió que el cuarto de meridiano terrestre se convirtiera en la unidad real de medida, y la diezmillonésima parte de esa longitud (la cuarenta millonésima parte de un meridiano terrestre) fuera la unidad usual. La unidad en cuestión recibió el nombre de “metro” (del griego metron, “medida”), sus divisiones se denominarían con prefijos latinos (decímetro, centímetro, milímetro) y sus múltiplos, con griegos (decámetro, hectómetro, kilómetro).

El arco de meridiano elegido fue el que va desde Dunkerque hasta Barcelona y la medición fue encomendada a dos astrónomos: Jean-Baptiste Delambre, que comenzaría en Dunkerque, y Pierre Mechain, que lo haría en Barcelona, ambos deberían encontrarse en Rodez. Parten en junio de 1792.

Jean Antoine de Caritat, marqués de Condorcet, filósofo y diputado en la Asamblea, dedicó la expedición que iba a establecer la nueva unidad métrica “a todos los pueblos, a todos los hombres”.

Mientras tanto, la determinación de la unidad universal de peso, el kilo, se le encarga al químico Lavoisier  quien concluye que determinar la unidad de peso significa pesar la cantidad de materia que un cuerpo determinado contiene en un volumen determinado. Para ello emplea agua destilada (agua de río filtrada en un manantial arenoso) y utiliza para pesarla un cilindro (un cuerpo cuyo volumen se puede conocer con precisión) y una balanza de un solo brazo (para evitar una posible desigualdad entre los brazos de una balanza convencional).

Tras un año de mediciones y previendo que la medición del meridiano se retrasaría mucho más tiempo de lo previsto, debido a los vaivenes de la situación política interna y a las confrontaciones bélicas con los estados monárquicos europeos, el 1 de agosto de 1793 la Convención (órgano de gobierno que sustituyó a la desaparecida Asamblea Nacional) instituye un sistema métrico provisional cuya longitud se fija en 36 pulgadas, 11,46 líneas de la toesa del Perú.

El 5 de octubre de 1793, y en medio de la fiebre de cambiar la medida de todas las cosas que recordaran al régimen anterior,  a propuesta de un joven profesor de matemáticas, Gilbert Romme, se adopta el calendario republicano: el siguiente día sería el 14 de Vendimiario del año II.

El 7 de abril de 1795 la Convención decreta que habrá un solo patrón de pesos y medidas para toda Francia e invita a los ciudadanos “a dar una prueba de su afecto por la unidad e indivisibilidad de la República utilizando, a partir de ahora, las nuevas medidas”. El 25 de septiembre del mismo año el uso del metro sustituye al del alna en el municipio de París.

Después de varias interrupciones en la medición del meridiano, en noviembre de 1798, tras seis años de arduos trabajos,  tiene lugar la última medición: se determina la latitud del Panteón.

Todas las mediciones fueron largamente estudiadas y verificadas por los miembros de la Comisión Internacional reunida en París “ad hoc” durante varios meses. A partir de ellas se efectuaron los distintos cálculos y se estableció la longitud del metro: 3 pies, 11 líneas, 296/1.000 de la toesa del Perú. El Kilogramo, por su parte, pesa 2 libras, 5 gruesas y 35 granos.

El 22 de junio de 1799 (4 de Mesidor del año VII), tras haber sido presentados a los Consejos de los Ancianos y de los Quinientos, los patrones del metro y del kilogramo son depositados en los Archivos de la República. Ambos, una barra y un cilindro, se habían moldeado en platino para resistir los estragos el tiempo.

En diciembre de 1799 se produce el golpe de estado de Napoleón. El 4 de noviembre de 1800, un decreto de los Cónsules autoriza el empleo de los antiguos nombres de medidas.

Finalmente, tras un emperador, un rey, una pequeña revolución, un segundo rey... el 1 de enero de 1840 el sistema métrico decimal se hace oficial y obligatorio en territorio francés; España lo declara obligatorio el 19 de julio de 1849.

Una Conferencia Internacional instituyó en 1875 la Oficina Internacional de Pesas y Medidas; otra adoptó en 1889 una definición más exacta del metro. Por último, el 14 de octubre de 1960, la XI Conferencia General de Pesas y Medidas abandonó la referencia al meridiano terrestre (insuficientemente exacta en el ámbito de la ciencia moderna) y definió el metro con relación a un fenómeno físico natural que es constante, preciso, indestructible y reproducible en todo lugar: “la longitud del metro es igual a 1.650.763,73 veces la longitud de onda en el vacío de la radiación correspondiente a la transición entre los niveles 2p10 y 5d5 del átomo de criptón 86”.

Actualmente se ha sustituido por el Sistema Internacional de Unidades (SI) al que se han adherido muchos de los países que no adoptaron el Sistema Métrico Decimal.


BIBLIOGRAFÍA

  • Patxi Aldabaldetrecu (2000). Máquinas y Hombres Guía histórica. Museo de Máquina.Herramienta Elgoibar (Guipúzcoa). ISBN 84-607-0156-5. Historia del Sistema Métrico Decimal .Página 227
http://html.rincondelvago.com/sistema-metrico-decimal.html

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