Unidades de Medida

Unidades de Medida

Longitud

El metro es la unidad de longitud del Sistema Internacional de Unidades. Se define como la longitud del trayecto recorrido en el vacío por la luz durante un tiempo de 1/299 792 458 s (aprox. 3,34 ns).

Inicialmente fue definida como la diezmillonésima parte de la distancia que separa el Polo del ecuador terrestre. Si este valor se expresara de manera análoga a como se define la milla náutica, se correspondería con la longitud de meridiano terrestre que forma un arco de 1/10 de segundo de grado centesimal.

Se realizaron mediciones cuidadosas al respecto (ver Historia) que en 1889 se corporizaron en un metro patrón de platino e iridio depositado en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas (París).

Tiempo.

El segundo es la unidad de tiempo en el Sistema Internacional de Unidades, el Sistema Cegesimal de Unidades y el Sistema Técnico de Unidades. Según la definición del Sistema Internacional de Unidades, un segundo es igual a 9 192 631 770 períodos de radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio (133Cs), medidos a 0 K.

Informacion

Bit es el acrónimo de Binary digit. (dígito binario). Un bit es un dígito del sistema de numeración binario. La Real Academia Española ha aceptado la palabra bit con el plural bits.

Mientras que en nuestro sistema de numeración decimal se usan diez dígitos, en el binario se usan solo dos dígitos, el 0 y el 1. Un bit o dígito binario puede representar uno de esos dos valores, 0 ó 1.

Podemos imaginarnos un bit como una bombilla que puede estar en uno de los siguientes dos estados:
Encendiso, apagado

El bit es la unidad mínima de información empleada en informática, en cualquier dispositivo digital, o en la teoría de la información. Con él, podemos representar dos valores cualesquiera, como verdadero o falso, abierto o cerrado, blanco o negro, norte o sur, masculino o femenino, amarillo o azul, etc. Basta con asignar uno de esos valores al estado de "apagado" (0), y el otro al estado de "encendido"

El Byte

Voz inglesa que describe la unidad básica de almacenamiento de información (se pronuncia báit), equivale a ocho bits. En español el equivalente para este anglicismo es octeto, si bien la Real Academia Española ha aceptado el término.

Los prefijos kilo, mega, giga, etc. se consideran potencias de 1024 en lugar de potencias de 1000. Esto es así porque 1024 es la potencia de 2 (210) más cercana a 1000. Se utiliza una potencia de dos porque trabajamos en un sistema binario.

Sin embargo, para el SI, los prefijos mantienen su significado usual de potencias de mil. Así,

Nombre	Abrev.	Factor	Tamaño en el SI
kilo	K	2¹⁰ = 1024	10³ = 1000
mega	M	2²⁰ = 1 048 576	10⁶ = 1 000 000
giga	G	2³⁰ = 1 073 741 824	10⁹ = 1 000 000 000
tera	T	2⁴⁰ = 1 099 511 627 776	10¹² = 1 000 000 000 000
peta	P	2⁵⁰ = 1 125 899 906 842 624	10¹⁵ = 1 000 000 000 000 000
exa	E	2⁶⁰ = 1 152 921 504 606 846 976	10¹⁸ = 1 000 000 000 000 000 000
zetta	Z	2⁷⁰ = 1 180 591 620 717 411 303 424	10²¹ = 1 000 000 000 000 000 000 000
yotta	Y	2⁸⁰ = 1 208 925 819 614 629 174 706 176	10²⁴ = 1 000 000 000 000 000 000 000 000
bronto	B	2⁹⁰ = 1 237 940 039 285 380 274 899 124 224	10²⁷ = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000
geop	Ge	2¹⁰⁰ = 1 267 650 600 228 229 401 496 703 205 376	10³⁰ = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000

Frecuencia

En física el término frecuencia se utiliza para indicar el numero de veces que se repite en un segundo cualquier fenómeno periódico. Se define como el número de veces que se repite un fenómeno en la unidad de tiempo.

La unidad de medida es el hercio (Hz), en honor al físico alemán Heinrich Rudolf Hertz, donde 1 Hz es un evento que tiene lugar una vez por segundo.

Alternativamente, se puede medir el tiempo entre dos ocurrencias del evento (periodo) y entonces la frecuencia es la inversa de este tiempo, donde T es el periodo, medido en segundos

Potencial Electrico

El voltio o volt es la unidad derivada del SI para el potencial eléctrico, fuerza electromotriz y el voltaje. Recibe su nombre en honor de Alessandro Volta, quien en 1800 inventó la pila voltaica, la primera batería química. Es representado simbólicamente por V.

El voltio se define como la diferencia de potencial a lo largo de un conductor cuando una corriente con una intensidad de un amperio utiliza un vatio de potencia.

El voltio también puede ser definido como la diferencia de potencial existente entre dos puntos tales que hay que realizar un trabajo de 1 julio para trasladar del uno al otro la carga de 1 culombio.

El instrumento de medición para medir voltaje es el voltímetro

Corriente Electrica

Se denomina intensidad de corriente eléctrica a la carga eléctrica que pasa a través de una sección o conductor en la unidad de tiempo. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en culombios por segundo, unidad que se denomina amperio.

Si la intensidad es constante en el tiempo se dice que la corriente es corriente continua; en caso contrario, se llama variable. Si no se produce almacenamiento ni disminución de carga en ningún punto del conductor, la corriente es estacionaria.

Se mide con un galvanómetro que, calibrado en amperios, se llama amperímetro y en el circuito se coloca en serie con el conductor cuya intensidad se desea medir.

El valor i de la intensidad instantánea será:

$i = \frac{dq}{dt}$
Si la intensidad permanece constante, en cuyo caso se denota I, utilizando incrementos finitos de tiempo se puede definir como:

$I = \frac{\Delta q}{\Delta t}$
Si la intensidad es variable la fórmula anterior da el valor medio de la intensidad en el intervalo de tiempo considerado.

Según la ley de Ohm la intensidad de la corriente es igual al voltaje dividido por la resistencia que oponen los cuerpos: $I = \frac{V}{R}$

Potencia Electrica

El vatio (en España) o watt (en el resto del mundo) es la unidad de potencia del Sistema Internacional de Unidades. Su símbolo es W. Es el equivalente a 1 julio por segundo (1 J/s) y es una de las unidades derivadas. Expresado en unidades utilizadas en electricidad, el vatio es la potencia producida por una diferencia de potencial de 1 voltio y una corriente eléctrica de 1 amperio (1 VA).

Resistencia a la Corriente Continua

Se denomina resistencia eléctrica, R, de una sustancia, a la oposición que encuentra la corriente eléctrica para recorrerla. Su valor se mide en ohmios y se designa con la letra griega omega mayúscula (O). La materia presenta 4 estados en relacion al flujo de electrones. Estos son Conductores, Semi-conductores, Resistores y Dielectricos. Todos ellos se definen por le grado de oposicion a la corriente electrica (Flujo de Electrones).

Esta definición es válida para la corriente continua y para la corriente alterna cuando se trate de elementos resistivos puros, esto es, sin componente inductiva ni capacitiva. De existir estos componentes reactivos, la oposición presentada a la circulación de corriente recibe el nombre de impedancia.

Según sea la magnitud de esta oposición, las sustancias se clasifican en conductoras, aislantes y semiconductoras. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia es prácticamente nula.

La resistencia electrica se mide con el Ohmímetro es un aparato diseñado para medir la resistencia eléctrica en ohmios. Debido a que la resistencia es la diferencia de potencial que existe en un conductor dividida por la intensidad de la corriente que pasa por el mismo, un ohmímetro tiene que medir dos parámetros, y para ello debe tener su propio generador para producir la corriente eléctrica

Resistencia a la corriente Alterna

La impedancia es la oposición que presenta un circuito al paso de la corriente alterna. Es un valor vectorial compuesto en su parte real por un valor de resistencia y en su parte imaginaria por un valor de reactancia y se calcula de la siguiente manera :

$\vert{Z}\vert = \sqrt{R^2 + X^2}$

Donde: Z = Impedancia medida en ohmios (O)
R = Resistencia medida en ohmios (O)
X = Reactancia total medida en ohmios (O) El valor anterior corresponde al módulo de la impedancia, mientras que al argumento de la misma viene dado por la expresión:

$argZ= arctg \frac{2 \pi f L - \frac{1}{2 \pi f C}}{R}$

El valor complejo de la impedancia se puede representar también como:
$\quad\mbox{Z = R + jX}$

Obsérvese que en electricidad se utiliza el prefijo j, para denotar números imaginarios con el fin de evitar su confusión con el símbolo de la intensidad i. El valor de resistencia es constante, sin tomar en cuenta los efectos de temperatura ni el efecto skin; mientras que los de reactancia son una función de la frecuencia. Se puede observar, por ejemplo, que en un altavoz la impedancia es diferente para cada frecuencia, por lo que los fabricantes publican "curvas de impedancia". Estas curvas nos dan idea de la impedancia nominal del altavoz, su impedancia mínima, así como sus características de resonancia. Por ejemplo, un altavoz de cono al aire mostrará un pico de impedancia en la frecuencia de resonancia. Si medimos un altavoz con un multímetro nos dará una lectura diferente, normalmente menor, que la impedancia nominal del altavoz. Por ejemplo, un altavoz de 8 ohmios podrá darnos una lectura de 6 ohmios. La razón de estas diferencias está en que el multímetro mide la resistencia, no la impedancia. La resistencia es la oposición al paso de la corriente continua y tiene un único valor, mientras que la impedancia es la oposición al paso de la corriente alterna, por lo que es función de la frecuencia y tiene tantos valores como frecuencias se utilicen en el mismo circuito. Cuando un circuito, está formado por elementos inductivos y capacitivos, la reactancia total es la suma de todas las reactancias que existen.

Decibelio

Un belio, la unidad original, equivale a 10 decibelios y representa un aumento de potencia de 10 veces (1 es el logaritmo decimal de 10) sobre la magnitud de referencia. Cero belios es el valor de la magnitud de referencia. (0 es el logaritmo de 1). Así, dos belios representan un aumento de cien veces (2 es el logaritmo decimal de 100) en la potencia. 3 belios equivalen a un aumento de mil veces (3 es el logaritmo decimal de 1.000), y así sucesivamente

dBm

dBm	Vatios	dBm	Vatios	dBm	Vatios
0	1.0 mw	16	40 mW	32	1.6 W
1	1.3 mw	17	50 mW	33	2.0 W
2	1.6 mw	18	63 mW	34	2.5 W
3	2.0 mw	19	79 mW	35	3.2 W
4	2.5 mw	20	100 mW	36	4.0 W
5	3.2 mw	21	126 mW	37	5.0 W
6	4 mw	22	158 mW	38	6.3 W
7	5 mw	23	200 mW	39	8.0 W
8	6 mw	24	250 mW	40	10 W
9	8 mw	25	316 mW	41	13 W
10	10 mW	26	398 mW	42	16 W
11	13 mW	27	500 mW	43	20 W
12	16 mW	28	630 mW	44	25 W
13	20 mW	29	800 mW	45	32 W
14	25 mW	30	1.0 w	46	40 W
15	32 mW	31	1.3 w	47	50 W

dBi

La medida dBi representa ganancia respecto a un radiador isotrópico imaginario, fuente punto, que irradia con igual intensidad en todas las direcciones formando un patrón de radiación perfectamente esférico. El patrón real de radiación de las antenas reales difiere radicalmente de este patrón y tiene lóbulos (lobes), áreas nulas (nulls) y deformaciones en varias direcciones. En una antena dipolo, que tiene un patrón de radiación concentrado y desigual en varias direcciones, se observa una ganancia de 2 dB con respecto al radiador isotrópico teórico. Por lo tanto, la ganancia de una antena dipolo en dBi es 2

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