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El Sistema Internacional vigente,
cuyo origen se remonta a la Convención del Metro de 1875, define
las siete unidades básicas para otras tantas magnitudes.
Se define la unidad de masa (el
kilogramo) como la masa igual a la del prototipo internacional
del kilogramo. Este prototipo, construido en 1880 con una
aleación de platino (90%) e iridio (10%), se conserva, junto con
seis copias, cuatro de las cuales datan de la misma época, en el
BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) situado en Parc
de Saint Cloud, en Sèvres, al suroeste de París.
El kilogramo es la única unidad
del S.I. que aún es definida mediante un objeto material. La
mayor desventaja de esta definición es que la masa del prototipo
puede variar con el tiempo y es muy difícil saber con precisión
la magnitud de esa variación.
Las posibles imprecisiones en la
masa del prototipo tienen influencia sobre otras unidades del
S.I en cuya definición interviene el kilogramo, tales como el
amperio, el mol o la candela. Por eso la 21 Conferencia General
de Pesos y Medidas (1999) recomendó que se apoyasen las
investigaciones para redefinir el kilogramo en función de
constantes físicas universales. |
Prototipo que define la
unidad de masa |
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Actualmente los esfuerzos se
concentran, fundamentalmente, en dos direcciones:
Se trata de determinar el número
de átomos en una cantidad de materia para establecer de esta
forma la relación entre el kilogramo y las masas atómicas.
Para ello es necesario medir, con rayos X, la distancia entre
átomos de un cristal perfecto, así como la densidad y el peso
de los átomos.
Se trata de vincular la
definición del kilogramo con la constante de Planck. Para ello
se emplea la balanza de Watt la cual dispone de una
bobina que al ser atravesada por un campo magnético produce
una fuerza capaz de equilibrar exactamente la fuerza
gravitatoria. La posibilidad de medir con gran exactitud las
magnitudes eléctricas implicadas (voltaje e intensidad)
permiten determinar la masa con una precisión del 99,999995%
Para
saber más:
Bureau International del Poids et Mesures (BIPM) |
Prototipo (centro) y copias |
