Un prefijo métrico es un prefijo de unidad que precede a una unidad de medida básica para indicar un múltiplo o submúltiplo de la unidad. Todos los prefijos métricos que se utilizan hoy en día son decádicos . Cada prefijo tiene un símbolo único que se antepone a cualquier símbolo de unidad. El prefijo kilo- , por ejemplo, se puede agregar al gramo para indicar la multiplicación por mil: un kilogramo es igual a mil gramos. El prefijo mili- , igualmente, se puede agregar al metro para indicar la división por mil; un milímetro es igual a una milésima de metro.
Los prefijos multiplicativos decimales han sido una característica de todas las formas del sistema métrico , y seis de ellos se remontan a la introducción del sistema en la década de 1790. Los prefijos métricos también se han utilizado con algunas unidades no métricas. Los prefijos SI son prefijos métricos que fueron estandarizados para su uso en el Sistema Internacional de Unidades (SI) por la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM) en resoluciones que datan de 1960 a 1991. [1] Desde 2009, forman parte de el Sistema Internacional de Cantidades . También se utilizan en el Código Unificado de Unidades de Medida (UCUM)
Lista de prefijos SI
El BIPM especifica veinte prefijos para el Sistema Internacional de Unidades (SI).
Prefijo | Base 10 | Decimal | palabra inglesa | Adopción [nb 1] | Etimología | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Nombre | Símbolo | Escala corta | Escala larga | Idioma | Palabra derivada | |||
yotta | Y | 10 24 | 1 000 000 000 000 000 000 000 000 | septillón | cuatrillón | 1991 | griego | ocho [nb 2] |
zetta | Z | 10 21 | 1 000 000 000 000 000 000 000 | sextillón | trilliard | 1991 | latín | siete [nb 2] |
exa | mi | 10 18 | 1 000 000 000 000 000 000 | trillón | trillón | 1975 | griego | seis |
peta | PAG | 10 15 | 1 000 000 000 000 000 | cuatrillón | de billar | 1975 | griego | cinco [nb 2] |
tera | T | 10 12 | 1 000 000 000 000 | trillón | mil millones | 1960 | griego | cuatro [nb 2] , monstruo |
giga | GRAMO | 10 9 | 1 000 000 000 | mil millones | mil millones | 1960 | griego | gigante |
mega | METRO | 10 6 | 1 000 000 | millón | 1873 | griego | estupendo | |
kilo | k | 10 3 | 1 000 | mil | 1795 | griego | mil | |
hecto | h | 10 2 | 100 | centenar | 1795 | griego | centenar | |
deca | da | 10 1 | 10 | diez | 1795 | griego | diez | |
10 0 | 1 | uno | - | |||||
deci | D | 10 −1 | 0,1 | décimo | 1795 | latín | diez | |
centi | C | 10 -2 | 0,01 | centésimo | 1795 | latín | centenar | |
mili | metro | 10 −3 | 0,001 | milésimo | 1795 | latín | mil | |
micro | μ | 10 −6 | 0.000 001 | millonésimo | 1873 | griego | pequeña | |
nano | norte | 10 −9 | 0.000 000 001 | billonésimo | millardo | 1960 | griego | enano |
pico | pag | 10 -12 | 0.000 000 000 001 | billonésima | billonésimo | 1960 | Español | pico, pico, poquito |
femto | F | 10 -15 | 0.000 000 000 000 001 | cuadrillonésimo | billar | 1964 | danés | quince |
en A | a | 10 −18 | 0.000 000 000 000 000 001 | quintillonésimo | billonésima | 1964 | danés | Dieciocho |
zepto | z | 10 −21 | 0.000 000 000 000 000 000 001 | sextillonésimo | trilliardth | 1991 | latín | siete [nb 2] |
yocto | y | 10 -24 | 0.000 000 000 000 000 000 000 001 | septillonésimo | cuadrillonésimo | 1991 | griego | ocho [nb 2] |
|
Cada nombre de prefijo tiene un símbolo que se usa en combinación con los símbolos de las unidades de medida. Por ejemplo, el símbolo de kilo- es k, y se usa para producir km, kg y kW, que son los símbolos SI para kilómetro, kilogramo y kilovatio, respectivamente. Excepto por los primeros prefijos de kilo- , hecto- y deca- , los símbolos de los prefijos multiplicativos son letras mayúsculas y los de los prefijos fraccionarios son letras minúsculas. [2] Hay un símbolo Unicode para micro µ para usar si la letra griega µ no está disponible. [Nota 1] Cuando ambos no están disponibles, la letra latina minúscula u visualmente similar se usa en su lugar. Los símbolos de las unidades SI nunca están en cursiva.
Generalmente se prefieren los prefijos correspondientes a una potencia entera de mil. Por tanto, se prefieren 100 m sobre 1 hm (hectómetro) o 10 dam (decámetros). Los prefijos deci- y centi- , y con menos frecuencia hecto- y deca- , se usan comúnmente para fines cotidianos, y el centímetro (cm) es especialmente común. Algunos códigos de construcción modernos requieren que se use el milímetro en lugar del centímetro, porque "el uso de centímetros conduce a un uso extensivo de puntos decimales y confusión". [3]
Los prefijos no se pueden usar en combinación. Esto también se aplica a la masa , para la cual la unidad base del SI (kilogramo) ya contiene un prefijo. Por ejemplo, se utiliza miligramo (mg) en lugar de microkilogramo (μkg).
En la aritmética de medidas que tienen unidades, las unidades se tratan como factores multiplicadores de valores. Si tienen prefijos, todos menos uno de los prefijos deben expandirse a su multiplicador numérico, excepto cuando se combinan valores con unidades idénticas. Por eso:
- 5 mV ×5 mA =5 × 10 −3 V ×5 × 10 −3 A =25 × 10 −6 V⋅A =25 μW .
- 5,00 mV +10 μV =5,00 mV +0,01 mV =5,01 mV .
Cuando ocurren potencias de unidades, por ejemplo, al cuadrado o al cubo, el prefijo multiplicativo debe considerarse parte de la unidad y, por lo tanto, debe incluirse en la exponenciación:
- 1 km 2 significa un kilómetro cuadrado , o el área de un cuadrado de1000 m por1000 my no1000 metros cuadrados .
- 2 Mm 3 significa dos megametros cúbicos , o el volumen de dos cubos de1 000 000 m por1 000 000 m por1 000 000 m o2 × 10 18 m 3 , y no2 000 000 metros cúbicos (2 × 10 6 m 3 ).
- Ejemplos de
- 5 cm = 5 × 10 −2 m = 5 × 0.01 m = 0.05 m.
- 9 km 2 = 9 × (10 3 m) 2 = 9 × (10 3 ) 2 × m 2 = 9 × 10 6 m 2 = 9 ×1 000 000 m 2 = 9 000 000 m 2 .
- 3 MW = 3 × 10 6 W = 3 × 1 000 000 W =3 000 000 W .
Aplicación a unidades de medida
El uso de prefijos se remonta a la introducción del sistema métrico en la década de 1790, mucho antes de la introducción del SI en 1960. Los prefijos, incluidos los introducidos después de 1960, se utilizan con cualquier unidad métrica, ya sea que se incluya oficialmente en el SI o no (p. Ej., Milidinas y miligauss). Los prefijos métricos también se pueden usar con unidades no métricas.
La elección de prefijos con una unidad determinada suele depender de la conveniencia de uso. Rara vez se utilizan prefijos de unidad para cantidades mucho mayores o menores que las que se encuentran realmente.
Unidades metricas
Masa
Las unidades kilogramo , gramo , miligramo , microgramo y más pequeñas se usan comúnmente para medir la masa . Sin embargo, el megagramo, el gigagramo y más rara vez se utilizan; toneladas (y kilotoneladas, megatoneladas, etc.) o notación científica se utilizan en su lugar. El megagramo y el teragramo se utilizan ocasionalmente para diferenciar la tonelada métrica de otras unidades con el nombre "tonelada". [ cita requerida ]
El kilogramo es la única unidad base del Sistema Internacional de Unidades que incluye un prefijo métrico.
Volumen
El litro (igual a un decímetro cúbico), el mililitro (igual a un centímetro cúbico), el microlitro y menos son comunes. En Europa, el centilitro se usa a menudo para líquidos y el decilitro se usa con menos frecuencia. Los productos agrícolas a granel, como los cereales, la cerveza y el vino, a menudo se miden en hectolitros (cada 100 litros de tamaño).
Los volúmenes más grandes se suelen denotar en kilolitros, megalitros o gigalitros, o bien en metros cúbicos (1 metro cúbico = 1 kilolitro) o kilómetros cúbicos (1 kilómetro cúbico = 1 teralitro). Para fines científicos, se suele utilizar el metro cúbico.
Largo
El kilómetro, metro, centímetro, milímetro y menor son comunes. (Sin embargo, el decímetro rara vez se utiliza.) El micrómetro es a menudo todavía se conoce por el término no-SI mayor micras . En algunos campos, como la química , históricamente se utilizó el ångström (igual a 0,1 nm) en lugar del nanómetro. El femtómetro , utilizado principalmente en física de partículas, a veces se denomina fermi . Para escalas grandes, el megametro, el gigametro y mayores rara vez se utilizan. En su lugar, se utilizan unidades ad hoc no métricas, como el radio solar , unidades astronómicas , años luz y parsecs ; la unidad astronómica se menciona en las normas SI como una unidad no SI aceptada.
Hora
Los prefijos para la segunda unidad estándar SI se encuentran más comúnmente para cantidades de menos de un segundo. Para cantidades mayores, el sistema de minutos (60 segundos), horas (60 minutos) y días (24 horas) se acepta para su uso con el SI y se usa más comúnmente. Cuando se habla de períodos de tiempo, la duración del día generalmente se estandariza para86 400 segundos para no crear problemas con el segundo intercalar irregular .
Los múltiplos más grandes del segundo, como los kilosegundos y los megasegundos, se encuentran ocasionalmente en contextos científicos, pero rara vez se usan en el lenguaje común. Para el trabajo científico a gran escala, particularmente en astronomía , el año juliano o el año es una variante estandarizada del año , igual a exactamente31 557 600 SI segundos (365 días, 6 horas). La unidad se llama así porque era la duración media de un año en el calendario juliano . Luego, los períodos de tiempo largos se expresan mediante el uso de prefijos métricos con el año, como megaannum o gigaannum.
Ángulo
La unidad de ángulo del SI es el radianes , pero los grados, minutos y segundos tienen algún uso científico.
Temperatura
La política oficial también varía de la práctica común para el grado Celsius (° C). NIST establece: [4] "Los símbolos de prefijo pueden usarse con el símbolo de unidad ° C y los nombres de prefijo pueden usarse con el nombre de unidad grado Celsius . Por ejemplo, 12 m ° C (12 milisegundos Celsius) es aceptable". En la práctica, es más común que se utilicen prefijos con el kelvin cuando es deseable indicar temperaturas absolutas o diferencias de temperatura extremadamente grandes o pequeñas. Por lo tanto, las temperaturas del interior de las estrellas se pueden dar en unidades de MK (megakelvins) y el enfriamiento molecular se puede describir en mK (milikelvins).
Energía
En uso, el julio y el kilojulio son comunes, y se ven múltiplos más grandes en contextos limitados. Además, el kilovatio hora , una unidad compuesta formada a partir del kilovatio y la hora, se utiliza a menudo para la energía eléctrica; se pueden formar otros múltiplos modificando el prefijo de vatio (por ejemplo, teravatios hora).
Existe una serie de definiciones para la unidad no SI, la caloría . Hay gramos de calorías y kilogramos de calorías. Un kilogramo de calorías, que equivale a mil gramos de calorías, a menudo aparece en mayúsculas y sin un prefijo (es decir, Cal ) cuando se refiere a las " calorías de la dieta " en los alimentos. [5] Es común aplicar prefijos métricos a la caloría gramo, pero no a la caloría kilogramo: así, 1 kcal = 1000 cal = 1 Cal.
Unidades no métricas
Los prefijos métricos se utilizan ampliamente fuera del sistema métrico SI. Los ejemplos comunes incluyen el megabyte y el decibel . Prefijos métricos raramente aparecen con imperiales o estadounidenses unidades, excepto en algunos casos especiales (por ejemplo, micropulgadas, kilofoot, kilopound ). También se utilizan con otras unidades especializadas utilizadas en campos particulares (por ejemplo, megaelectronvoltio , gigaparsec , milibarn ). También se utilizan ocasionalmente con unidades monetarias (por ejemplo, gigadólar), principalmente por personas que están familiarizadas con los prefijos por el uso científico. [ cita requerida ] En astronomía, geología y paleontología, el año , con el símbolo a (del latín annus ), se usa comúnmente con prefijos métricos: ka , Ma y Ga.
Las políticas oficiales sobre el uso de prefijos SI con unidades que no pertenecen al SI varían ligeramente entre la Oficina Internacional de Pesos y Medidas (BIPM) y el Instituto Nacional Estadounidense de Estándares y Tecnología (NIST). Por ejemplo, el NIST advierte que 'para evitar confusiones, los símbolos de prefijo (y nombres de prefijo) no se utilizan con los símbolos de unidad relacionados con el tiempo (nombres) min (minuto), h (hora), d (día); ni con los símbolos relacionados con el ángulo (nombres) ° (grado), ′ (minuto) y ″ (segundo), [4] mientras que el BIPM agrega información sobre el uso de prefijos con el símbolo como para el segundo de arco cuando dicen: " Sin embargo, los astrónomos usan milisegundos de arco, que denotan mas, y microarcosegundos, μas, que usan como unidades para medir ángulos muy pequeños ". [6]
Una ventaja de los prefijos decimales del sistema SI es que simplifican el cálculo y la conversión con unidades de diferentes tamaños; considérese, por ejemplo, la sencillez de comprar 13 artículos de 390 g de peso a 12,34 € el kilo, en comparación con los artículos de 13+3 ⁄ 4 oz a $ 4.79 por libra (o, peor aún, con moneda antigua no métrica: £ 4/15 / 9½). En las unidades utilizadas en los EE. UU., A menudo se evita la combinación de unidades que no son múltiplos decimales entre sí al no mezclar las unidades utilizadas, por ejemplo, usando pulgadas, pies o millas solamente: 89 pulgadas en lugar de 7 pies 5 pulgadas (o 2 yardas, 1 pie y 5 pulgadas).
Presentación
Pronunciación
Cuando se agrega un prefijo métrico a una palabra raíz, el prefijo lleva el acento , mientras que la raíz quita su acento pero retiene una vocal completa en la sílaba que se acentúa cuando la palabra raíz está sola. [ Citación necesaria ] Por ejemplo, kilobyte es / k ɪ l ɒ b aɪ t / , con la tensión en la primera sílaba. Sin embargo, las unidades de uso común fuera de la comunidad científica se pueden enfatizar idiosincráticamente . En los países de habla inglesa, el kilómetro es el ejemplo más notorio. A menudo es pronunciado / k ɪ l ɒ m ɪ t ər / , con vocales reducidas en ambos sílabas de metros . Esta tensión no se aplica a otros múltiplos o submúltiplos de metro, ni a otras unidades con el prefijo kilo- .
El prefijo giga por lo general se pronuncia en Inglés como / del ɡ del ɪ del ɡ del ə / , con ⟨g⟩ duro como en get , pero a veces / dʒ del ɪ del ɡ del ə / , con ⟨g⟩ suave como en ginebra . [7] [ cita requerida ]
Tipografía
El sistema de composición tipográfica LaTeX presenta un paquete SIunitx en el que las unidades de medida se detallan, por ejemplo, \SI{3}{\tera\hertz}
formatos como "3 THz".
Prefijos no estándar
Prefijos métricos obsoletos
Algunos de los prefijos usados anteriormente en el sistema métrico han caído en desuso y no fueron adoptados en el SI. [8] [9] [10] El prefijo decimal para diez mil, myria- (a veces también escrito como myrio- ), y los prefijos binarios double- (2 ×) y demi- (1/2×) eran partes del sistema métrico original adoptado por Francia en 1795, [11] pero no se conservaron cuando los prefijos SI fueron adoptados internacionalmente por la 11ª conferencia de la CGPM en 1960.
Otros prefijos métricos utilizados históricamente incluyen hebdo- (10 7 ) y micri- (10 -14 ).
Prefijos dobles
Prefijos dobles han sido utilizados en el pasado, tales como micromillimetres o milimicras (ahora nanómetros ), picofarad (μμF, ahora picofaradios , PF), kilomegatons (ahora gigatoneladas ), hectokilometres (ahora 100 kilómetros ) y el derivado adjetivo hectokilometric (típicamente usado para calificar las medidas de consumo de combustible). [12] Estos no son compatibles con el SI.
Otros dobles prefijos obsoletos incluían "decimilli-" (10 −4 ), que se contrató a "dimi-" [13] y se estandarizó en Francia hasta 1961.
Símbolos y abreviaturas similares
En inglés escrito, el símbolo K se usa a menudo de manera informal para indicar un múltiplo de mil en muchos contextos. Por ejemplo, se puede hablar de un salario de 40K (40 000 ) o llamar al 2000 problema del año el problema Y2K . En estos casos, a menudo se usa una K mayúscula con una unidad implícita (aunque podría confundirse con el símbolo de la unidad de temperatura kelvin si el contexto no está claro). Este sufijo informal se lee o se dice como "mil" o "gran", o simplemente "k".
Los medios de comunicación financieros y generales utilizan principalmente mo M, bo B y to T como abreviaturas de millones, billones (10 9 ) y billones (10 12 ), respectivamente, para grandes cantidades, normalmente moneda [14] y población. . [15]
Los campos médico y automotriz en los Estados Unidos usan las abreviaturas cc o ccm para centímetros cúbicos. 1 centímetro cúbico equivale a 1 mililitro .
Durante casi un siglo, los ingenieros utilizaron la abreviatura MCM para designar "mil mils circulares " al especificar el área de la sección transversal de grandes cables eléctricos . Desde mediados de la década de 1990, kcmil se ha adoptado como la designación oficial de mil mils circulares, pero la designación MCM todavía se usa ampliamente. Un sistema similar se utiliza en las ventas de gas natural en los Estados Unidos: m (o M ) para miles y mm (o MM ) para millones de unidades térmicas británicas o termias , y en la industria petrolera, [16] donde MMbbl es el símbolo por "millones de barriles". Este uso de la letra M mayúscula para "mil" proviene de números romanos , en los que M significa 1000. [17]
Prefijos binarios
En algunos campos de la tecnología de la información, ha sido común designar múltiplos no decimales basados en potencias de 1024, en lugar de 1000, para algunos prefijos SI ( kilo- , mega- , giga- ), contrariamente a las definiciones del Sistema Internacional. de Unidades (SI). Esta práctica fue sancionada una vez por algunas asociaciones industriales, incluida la JEDEC . La Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) estandarizó el sistema de prefijos binarios ( kibi- , mebi- , gibi- , etc.) para este propósito. [18] [Nota 2]
Ver también
- Notación de ingeniería
- Serie E1 (números preferidos)
- Sistema de numeración indio
- Vocabulario internacional de metrología
- ISO / IEC 80000
- Lista de números en varios idiomas (para comparación / etimología)
- Nombres de grandes números
- Nombres de números pequeños
- Nombres de números
- Prefijo numérico
- Orden de magnitud
- Órdenes de magnitud (datos)
- Código RKM
- Unidad base SI
- Código unificado para unidades de medida
Notas
- ^ En los sistemas Microsoft Windows,Alt+230producirá el símbolo de micro µ. Con los sistemas macOS es⌥ Opt+Yo⌥ Opt+m, y con los sistemas Linux esCtrl+⇧ Shift+u b5space.
- ^ Los nombres y símbolos de los prefijos binarios propuestos por la IEC incluyen
- kibi (Ki) = 2 10 =1024 ,
- mebi (Mi) = 2 20 =1024 2 =1 048 576 ,
- gibi (Gi) = 2 30 =1024 3 =1 073 741 824 ,
Referencias
- ^ "Cuatro resoluciones" . Bipm.org . Consultado el 1 de marzo de 2012 .
- ^ "Prefijos métricos y unidades SI" . learn.sparkfun.com . Consultado el 26 de enero de 2020 .
- ^ Servicio de Edificios Públicos, Administración de Servicios Generales de los Estados Unidos (septiembre de 1995). "GUÍA DE DISEÑO MÉTRICO (PBS-PQ260)" (PDF) . Instituto Nacional de Ciencias de la Edificación . Archivado desde el original (PDF) el 15 de diciembre de 2011 . Consultado el 21 de abril de 2018 .
- ^ a b Thompson, Ambler; Taylor, Barry N. (marzo de 2008), "Special Publication 811" , NIST (2008 ed.) , Consultado el 21 de junio de 2018
- ^ Conn, Carole; Len Kravitz. "Caloría notable" . Universidad de Nuevo México . Consultado el 22 de mayo de 2017 .
- ^ "Folleto SI: El Sistema Internacional de Unidades (SI)" . Oficina Internacional de Pesas y Medidas . Consultado el 5 de marzo de 2017 .
- ^ [email protected] (13 de enero de 2010). "Prefijos métricos (SI)" . NIST . Consultado el 9 de abril de 2021 .
- ^ 29 ° Congreso de los Estados Unidos, Sesión 1 (13 de mayo de 1866). "HR 596, Ley para autorizar el uso del sistema métrico de pesos y medidas" . Archivado desde el original el 5 de julio de 2015.
- ^ Brewster, David (1830). La Enciclopedia de Edimburgo . 12 . Edimburgo, Reino Unido: William Blackwood, John Waugh, John Murray, Baldwin & Cradock, JM Richardson. pag. 494 . Consultado el 9 de octubre de 2015 .
- ^ Brewster, David (1832). La Enciclopedia de Edimburgo . 12 (1ª ed. Estadounidense). Joseph y Edward Parker . Consultado el 9 de octubre de 2015 .
- ^ "(sección) La Loi Du 18 Germinal An 3" (en francés). histoire.du.metre.free.fr . Consultado el 12 de octubre de 2015 .
- ^ Rowlett, Russ (2008) [2000]. "milimicro-" . ¿Cuantos? Diccionario de unidades de medida . Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill . Archivado desde el original el 29 de agosto de 2016 . Consultado el 29 de agosto de 2016 .
- ^ Danloux-Dumesnils, Maurice (1969). El sistema métrico: un estudio crítico de sus principios y práctica . La prensa de Athlone. pag. 34 . Consultado el 9 de octubre de 2015 .(una traducción del original francés Esprit et bon uses du système métrique , 1965)
- ^ The Associated Press (13 de febrero de 2012). "Obama presenta propuesta de presupuesto de $ 3.8T" . Cbc.ca . Consultado el 1 de marzo de 2012 .
- ^ "Más de 65 millones acuden al planeta Tierra del descubrimiento" . Multichannel.com . Consultado el 1 de marzo de 2012 .
- ^ "Purcell, P (2007). Desambiguating M. PESA News 88" . Pesa.com.au . Consultado el 1 de marzo de 2012 .
- ^ "¿Cuál es la diferencia entre MCM y kcmil?" . Reference.com . Consultado el 5 de septiembre de 2016 .
- ^ Comisión Electrotécnica Internacional (enero de 2010). "IEC 60050 - Vocabulario electrotécnico internacional - Detalles para el número de IEV 112-01-27" . Consultado el 19 de junio de 2011 .
enlaces externos
- Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM)
- Prefijos SI en BIPM
- Definiciones del NIST de EE. UU. De las unidades SI: Los veinte prefijos del SI
- Definiciones de las unidades SI del NIST de EE. UU . : Los prefijos binarios