Donde se describen los sitemas de unidades y las unidades fundamentales, que son siete.

1. UNIDADES Y DIMENSIONES
Diferencias
En primer lugar debemos diferenciar perfectamente los términos dimensión de unidad. Una
dimensión es una variable física utilizada para especificar o describir el comportamiento o
naturaleza de un sistema o partícula. Por ejemplo, la longitud de una tubería es una
dimensión de la tubería, el espesor de una placa a través de la cual se transfiere calor es una
dimensión de la misma. De igual manera, la temperatura de un gas se puede considerar
como una de las dimensiones fundamentales del gas.
Ahora bien, cuando decimos que la tubería posee una longitud de tantos metros o que la
temperatura del gas es de tantos grados centígrados, estamos dando las unidades que
nosotros hemos seleccionado para medir las dimensiones longitud y temperatura
respectivamente
Dimensiones Fundamentales
FUERZA F
MASA M
LONGITUD L
TIEMPO t
TEMPERATURA T
La gran mayoría o casi todas las magnitudes físicas utilizadas en Ingeniería Química
pueden ser expresadas en función de las dimensiones fundamentales. Las unidades a ser
usadas para algunas dimensiones en cierta manera son seleccionadas a partir de una
definición arbitraria, la cual relaciona un fenómeno físico o una ley física, por ejemplo la
segunda ley del movimiento de Newton:
Donde k es una constante de proporcionalidad e igual a 1/gc. Si m es constante la expresión
anterior nos queda:
dt
mvd
kF
)(

ma
gc
F
1


2. El factor gc recibe el nombre de “ factor gravitacional de conversión “. Este factor toma
distintos valores numéricos según el sistema de unidades empleado. Por ejemplo, tomemos
los sistemas CGS , MKS y Gravitacional Ingles.
Sistema CGS Sistema MKS Sistema
Gravitacional Ingles
LONGITUD cm LONGITUD m LONGITUD pie
DIMENSIONES MASA g MASA kgm FUERZA lbf
PRIMARIAS TIEMPO s TIEMPO s TIEMPO s
DIMENSIONES
DERIVADAS
FUERZA dina
g.cm
s2
FUERZA N
Kgm m
s2
MASA Slug
Lbf.pie
s2
gc 1 g . cm
dina s2
1 kgm . m
N s2
1 lbf . pie
slug . s2
Como vimos, en esta situación el factor gc vale la unidad, debido a que estamos vinculando
unidades primarias con las correspondientes unidades derivadas de cada sistema. Es decir
que en estos tres casos la constante gc de la ecuación (1) toma como valor numérico la
unidad y es adimensional.
Sucede que en Ingeniería se utilizan con mucha frecuencia otros sistemas prácticos de
unidades, tales como el Sistema Ingenieril Europeo y el Sistema Ingenieril Ingles. El
primero de estos tiene como dimensiones fundamentales a la fuerza, la masa, la longitud y
el tiempo, es decir que la fuerza no es una dimensión derivada como sucedía en los
sistemas CGS y MKS. Entonces estamos utilizando cuatro unidades mecánicas en lugar de
tres.
Sistema Ingenieril Europeo
Dimensión Unidad gc
DIMENSIONES MASA Kgm F = 1 m a
gc
LONGITUD m
PRIMARIAS FUERZA Kgf
TIEMPO s gc = m a = Kgm.m
F Kgf s2

3. Y se fija arbitrariamente para el valor de la constante gc de la ecuación (1) :
gc = 9.8067 kgm m
kgf s2
Se elige el valor de 9,8067 debido a que es numéricamente igual al valor medio de la
aceleración de la gravedad a nivel del mar. La aceleración de la gravedad varia entre el 0.1
y 0.2 % de un lugar a otro sobre la superficie terrestre, entonces dentro de estos limites de
precisión, 1 kgm pesa 1 kgf
P = m g
P = 1 m g = 1 kgf s2
. 1 kgm . 9,81 m
gc 9,81 kgm m s2
Es preciso tener en cuenta que la igualdad numérica entre g y gc no corresponde a una
equivalencia dimensional, ya que el factor de conversión de la Ley de Newton no es una
aceleración.
g = ( L ) gc = ( M L )
t2
F t2
Sistema Ingenieril Ingles
Las unidades mecánicas correspondientes son:
Dimensión Unidad
DIMENSIONES MASA lbm gc= 32,174 lbm . pie
lbf s2
FUERZA lbf
PRIMARIAS LONGITUD m
TIEMPO t g = 32.174 pie
s2
El estudiante de Ingeniería encontrará que los datos que utiliza están expresados en una
gran variedad de unidades, de forma tal que tendrá necesidad de convertir las
correspondientes valores numéricos a un sistema común de forma tal de poder luego
efectuar los cálculos.
Se ha hecho un intento de normalización con la introducción del Sistema Internacional de
Unidades ( S I )

4. Sistema Internacional de Unidades (SI)
Este sistema es una modificación del sistema CGS pero utiliza unidades máximas. En
realidad es un sistema que se deriva directamente del que nosotros conocemos como MKS,
al que se le han modificado los nombres de algunas de sus unidades derivadas.
Las dimensiones fundamentales son:
Longitud Metro (m)
Masa Kilogramo (kg)
Tiempo Segundo (s)
Intensidad eléctrica Ampere (A)
Temperatura termodinámica Kelvin (K)
Cantidad de materia Mol (mol)
Intensidad de luz Candela (cd)
Las dimensiones derivadas son:
Fuerza Newton N = Kg. m/s2
Energía Joule J= N.m
Potencia Watt W= J/s
Presión Pascal Pa = N/m2
Area Metro cuadrado (m2
)
Volúmen Metro cúbico (m3
)
Densidad Kg/m3
Velocidad (m/s)
Velocidad angular (rad/s)
Aceleración (m/s2
)
Calor específico J/kg.K