SISTEMA INTERNAZIONALE DI UNITÀ (SI)
Unità SI secondo CNR-UNI 10003-74
Grandezze fondamentali, supplementari e relative unità
Grandezza |
Unità SI |
||
Nome |
Simbolo |
Definizione |
|
F o n d a m e n t a l i |
|||
lunghezza |
metro |
m |
Lunghezza uguale a 1.650.763,73 lunghezze d’onda, nel vuoto, della radiazione corrispondente alla transizione fra i livelli 2p10e 5d5 dell’atomo di cripto 86. In Italia il metro è attuato mediante il campione dell’Istituto di Metrologia Gustavo Colonnelli del CNR, a Torino. |
massa |
kilogrammo |
kg |
Massa del prototipo internazionale conservato al Pavillon de Breteuil (Sèvres). In Italia il campione del kilogrammo è conservato presso il Ministero dell’Industria, del Commercio e dell’Artigianato (Servizio Metrico), a Roma. |
tempo |
secondo |
s |
Intervallo di tempo che contiene 9.192.631.770 periodi della radiazione corrispondente alla transizione fra i due livelli iperfini dello stato fondamentale dell’atomo di cesio 133. In Italia il secondo è attuato mediante il campione dell’Istituto Elettrotecnico Nazionale Galileo Ferraris, a Torino. |
corrente elettrica (intensità di) |
ampere |
A |
Intensità di corrente elettrica che, mantenuta costante in due conduttori rettilinei, paralleli, di lunghezza infinita, di sezione circolare trascurabile e posti alla distanza di 1 m l’uno dall’altro nel vuoto, produce tra i due conduttori la forza di 2 x 107 N su ogni metro di lunghezza. In Italia l’ampere è attuato mediante il campione dell’Istituto Elettrotecnico Nazionale Galileo Ferraris, a Torino. |
temperatura termodinamica |
kelvin |
K |
Frazione 1 / 273,16 della temperatura termodinamica del punto triplo dell’acqua. In Italia la scala termodinamica delle temperature è attuata mediante i campioni dell’Istituto di Metrologia Gustavo Colonnetti del CNR, a Torino. |
intensità luminosa |
candela |
cd |
Intensità luminosa di una superficie con area di 1 / 600.000 (m2) del corpo nero alla temperatura di solidificazione del platino, emessa nella direziono perpendicolare alla superficie stessa, alla pressione di 101.325 Pa. In Italia la candela è attuata mediante il campione dell’Istituto Elettrotecnico Nazionale Galileo Ferraris, a Torino. |
quantità di sostanza |
mole |
mol |
Quantità di sostanza di un sistema che contiene tante entità elementari quanti sono gli atomi in 0,012 kg di carbonio 12. Le entità elementari devono essere specificate e possono essere atomi, molecole, ioni, elettroni, ecc. ovvero gruppi specificati di tali particelle. |
S u p p l e m e n t a r i |
|||
angolo piano |
radiante |
rad |
Angolo piano al centro che su una circonferenza intercetta un arco di lunghezza uguale a quella del raggio. |
angolo solido |
steradiante |
sr |
Angolo solido al centro che su una sfera intercetta una calotta di area uguale a quella del quadrato il cui lato ha la lunghezza del raggio. |
Grandezze derivate e relative unità
Grandezza |
Unità SI |
||
Nome |
Simbolo |
Definizione e relazioni con le unità si fondamentali, supplementari o derivate |
|
frequenza |
hertz |
Hz |
Frequenza di un fenomeno periodico il cui periodo è 1 s. 1 Hz= 1 s-1 |
forza |
newton |
N |
Forza che imprime a un corpo con massa di 1 kg l’accelerazione di 1 m/s2. 1 N = 1 kg m / s2 |
Pressione, tensione |
pascal |
Pa |
Pressione esercitata dalla forza di 1 N applicata perpendicolarmente ad una superficie con area di 1 m2. 1 Pa = 1 N/m2 |
Lavoro; energia; quantità di calore |
joule |
J |
Lavoro compiuto dalla forza di 1 N quando il suo punto di applicazione si sposta di 1 m nella direzione e nel verso della forza stessa. 1J=1N-m |
potenza |
watt |
W |
Potenza di un sistema che produce il lavoro di 1 J in 1 s. 1 W = 1 J/s |
carica elettrica |
coulomb |
C |
Carica elettrica che attraversa in 1 s una sezione di un conduttore percorso dalla corrente elettrica costante di 1 A. 1 C= 1 A-s |
potenziale elettrico; diff. di potenziale; tensione; forza elettromotrice |
volt |
V |
Differenza di potenziale elettrico che esiste tra due sezioni di un conduttore che, percorso dalla corrente elettrica costante di 1 A e senza essere sede di altri fenomeni energetici oltre a quello Joule, dissipa nel tratto compreso fra le due sezioni considerate la potenza di 1 W. 1 V = 1 W/A |
capacità elettrica |
farad |
F |
Capacità elettrica di un condensatore nel quale la differenza di potenziale elettrico fra le due armature varia di 1 V quando la carica elettrica di 1 C si trasferisce da un’armatura all’altra. 1 F = 1 C/V |
resistenza elettrica |
ohm |
W |
Resistenza elettrica tra due sezioni di un conduttore che, percorso dalla corrente elettrica di 1 A e senza essere sede di alcuna forza elettromotrice, da luogo fra le due sezioni considerate alla differenza di potenziale di 1 V. 1 Q = 1 V/A |
conduttanza elettrica |
siemens |
S |
Conduttanza elettrica tra due sezioni di un conduttore nel quale la differenza di potenziale di 1 V, applicata tra le due sezioni considerate, da luogo, in assenza di alcuna forza elettromotrice, al passaggio della corrente elettrica di 1 A. 1 S = 1 A/V |
flusso di induzione magnetica; flusso magnetico |
weber |
Wb |
Flusso di induzione magnetica che, concatenando un circuito costituito da una sola spira, induce in esso la forza elettromotrice di 1 V quando si annulla in 1 s con decremento lineare. 1 Wb= 1 V s |
induzione magnetica |
tesla |
T |
Induzione magnetica uniforme che, essendo perpendicolare ad una superficie piana con area di 1 m2, produce attraverso questa superficie il flusso di 1 Wb. 1 T = 1 Wb/m2 |
Induttanza propria; induttanza mutua |
henry |
H |
Induttanza di un circuito chiuso nel quale è generata la forza elettromotrice di autoinduzione di 1 V, quando il circuito è percorso da una corrente elettrica che varia linearmente di 1 A in 1 s. 1 H = 1 V s/A |
flusso luminoso |
lumen |
lm |
Flusso luminoso emesso da una sorgente puntiforme isotropa di intensità luminosa di 1 ed nell’angolo solido di 1 sr, avente il vertice nella sorgente stessa. 1 Im = 1 cd-sr |
illuminamento |
lux |
lx |
Illuminamento di una superficie sulla quale il flusso luminoso dì 1 Im, incidente perpendicolarmente, si ripartisce in modo uniforme sull’area di 1 m2. 1 Ix = 1 Im/m2 |
Queste schede sono state compilate allo scopo di divulgare la conoscenza del sistema internazionale di unità (SI) Esse hanno quindi un valore puramente informativo poiché in tema di unità SI fa fede unicamente la norma CNR-UNI 10003-74 alla cui consultazione rimandiamo coloro che volessero approfondire l’argomento.
Grandezze derivate di più comune impiego
Grandezza |
Unità SI |
Unità non SI |
|
simbolo |
ammesse |
transitoriamente tollerate |
|
area |
m2 |
ettaro, ha =104 m2 ara, a =102 m2 |
Barn = 1028 m2 |
volume |
m3 |
litro, l = 1 dm3 |
ettolitro, hl centilitro, cl millilitro, ml |
velocità angolare |
rad/s |
giro al secondo, giro / s = 2p rad / s giro al minuto, giro / min = (2p / 60) rad / s |
|
velocità |
m/s |
kilometro all’ora, Km / h = (1 / 3,6) m/s |
metro al minuto, m / min = (1/60) m / s |
accelerazione angolare |
rad/s2 |
||
accelerazione |
m/s2 |
gal, Gal = 10-2 m / s2 |
|
massa volumica |
kg/m3 |
t / m3, 1 t / m3 = 103 kg / m3 g / l, 1 g / l = 1 kg / m3 |
|
forza; peso |
N |
||
pressione; tensione |
Pa, N/m2 |
bar = 105 Pa mbar = 102 Pa |
atmosfera normale, atm =101.325 Pa atmosfera tecnica, at = 98 066,5 Pa millimetro d’acqua convenzionale, mmH2O =9,806 65 Pa millimetro di mercurio convenzionate mmHg = 133,322 Pa torr.torr= 133,322 Pa |
viscosità dinamica |
Pa s, N s/m2 |
centipoise, cP = 10-3 Pa s |
|
viscosità cinematica |
m2/s |
centistokes, cSt = lO-6 m2/s |
|
lavoro; energia |
J |
elettronvolt, eV= 1,602 13x 10-19 J |
|
potenza |
W |
cavallo, CV = 735,499 W |
|
carica elettrica |
C |
amperora, Ah = 3,6 x 103C |
|
tensione elettrica |
V |
||
intensità di campo elettrico |
V/m |
||
capacità elettrica |
F |
||
intensità di campo magnetico |
a/m |
||
flusso magnetico |
Wb |
||
induzione magnetica |
T |
||
induttanza |
H |
||
impedenza, resistenza, reattanza elettrica |
W |
||
ammettenze, conduttanza, suscettanza elettrica |
S |
||
energia attiva |
J |
kilowattora, KWh wattora.Wh = 3,6×103 J |
|
coefficiente di dilatazione lineare |
K-1 |
||
quantità di calore |
J |
grande caloria, Cal= 1 kcal=4186,8J caloria, cai = 4186,8 J |
|
coefficiente di trasmissione termica |
W/( m2 K) |
||
conduttività termica |
W/( m K) |
||
capacità termica |
J / K |
||
flusso luminoso |
lm |
||
luminanza |
cd/ m2 |
stilb, sb =104 cd / m2 apostilb, asb = 1 / p cd / m2 |
|
illuminamento |
lx |
phot, ph = 104 lx |
|
dose assorbita |
J / kg |
rad = 102 J / kg |
|
attività (di sorgente radioattiva) |
s-1 |
Curie, Ci = 3,7 x 1010 s-1 |
Multipli e sottomultipli decimali
Fattore moltiplicativo |
Prefisso |
|
Nome |
Simbolo |
|
1012 |
tera |
T |
109 |
giga |
G |
106 |
mega |
M |
103 |
kilo |
k |
102 |
etto |
h |
101 |
deca |
da |
10-1 |
deci |
d |
10-2 |
centi |
c |
10-3 |
milli |
m |
10-6 |
micro |
m |
10-9 |
nano |
n |
10-12 |
pico |
m |
10-15 |
femto |
f |
10-18 |
atto |
a |
Il simbolo di un prefisso unito con il simbolo di una unità fondamentale, supplementare o derivata, dotata di nome speciale, forma il simbolo del multiplo o sottomultiplo di quella unità: esso può essere elevato a una potenza, positiva o negativa e combinato con simboli di altre unità per formare simboli di multipli o sottomultipli di unità di grandezze derivate. Per esempio:
1 mm |
= 10-3 m |
|
1 kV |
= 10-3 V |
|
1 mm3 |
= (10-3 m)3 |
= 10-9 m3 |
1 m s-1 |
= (10-6 s)-1 |
= 106 s-1 |
1 mm3 / s |
= (10-3 m)3 / s |
= 10-9 m3 / s |
Non si devono usare prefissi composti; per esempio si deve scrivere:
3 nm e non 3 mmm
5 pF e non 5 mmF
I multipli e i sottomultipli dell’unità kilogrammo si formano premettendo i prefissi a grammo. Per esempio:
10-6kg = 10-6 (103 g) = 10-3 g = 1 mg
Uso delle unità SI e dei loro multipli e sottomultipli
Nelle elaborazioni numeriche, per evitare errori, si raccomanda l’uso delle unità SI e non dei loro multipli e sottomultipli. Tuttavia per esprimere i dati o i risultati di elaborazioni numeriche e di misurazioni, nonché le caratteristiche di componenti, di apparati, ecc., oltre l’uso delle unità SI, si raccomanda anche quello dei loro multipli e sottomultipli. Ove le cifre significative della misura siano poche, si raccomanda di usare l’unità SI o quel suo multiplo o sottomultiplo che dia luogo a valori numerici compresi tra 0,1 e 1000, con il criterio di scrivere soltanto le cifre significative. Per esempio:
Grandezza espressa in unità SI | Cifre significative | Espressione raccomandata |
0,00394 m | 3 | 3,94 mm |
14100 N/m2 | 4 | 14,10 kN/m2 |
12000 N | 2 | 12 kN |
0,000213 m3 | 3 | 213 cm3 |
Si può derogare da questa raccomandazione quando si voglia mantenere la stessa unità nonostante che la misura vari di molte decadi.
I nomi di tutte le unità SI, dei loro multipli e sottomultipli sono nomi comuni e devono avere l’iniziale minuscola.
I nomi di tutte le unità SI sono invariabili al plurale, eccetto il metro, il kilogrammo, il secondo, la candela, la mole, il radiante, lo steradiante e tutte le unità derivate in cui essi compaiono. Lo stesso vale per i multipli e i sottomultipli delle unità SI. nei testi, soprattutto in quelli stampati, si devono seguire le seguenti regole generali:
– l’unità, se accompagna la relativa misura, espressa di regola mediante il suo simbolo, scritto:
– in carattere tondo (diritto normale),
– non seguito da punto,
– dopo il valore numerico rappresentante la misura e in linea con esso:
– l’unità, se non accompagna la relativa misura, deve essere espressa con il suo nome e non con il simbolo, tuttavia con possibilità di deroga per il caso di formule ed elenchi di simboli;
– nei disegni, nei grafici e nei prospetti numerici un’unità comune a più valori numerici si può indicare mediante il solo simbolo.
Esempi:
Si deve scrivere: Il valore dell’accelerazione di gravita raccomandato per gli usi della metrologia internazionale è di 9,81260 m/s2
e non: Il valore dell’accelerazione di gravita raccomandato per gli usi della metrologia internazionale è di metri al secondo quadrato 9,81260.
Si deve scrivere:Il metro è la lunghezza…
e non: Il m è la lunghezza…
Si può scrivere: La conduttività termica k è espressa in W/(m K).
Per le regole generali di scrittura, vedere UNI 2950-74
Il simbolo di un multiplo o sottomultiplo di un’unità si scrive facendo precedere il simbolo dell’unità da quello del prefisso senza interposizione di un punto o di uno spazio. Il simbolo di un’unità derivata, prodotto di due o più unità, si scrive interponendo il punto di moltiplicazione o uno spazio tra i simboli delle unità componenti.
Esempio:
Unità: newton per metro
Simbolo: N m
Il simbolo di un’unità derivata, quoziente di altre, si forma interponendo fra il simbolo a numeratore e quello a denominatore il tratto obliquo di divisione, o la riga di frazione, ovvero usando gli esponenti negativi.
Esempio:
Unità: metro al secondo quadrato
Simbolo: m / s-2 ; m s-2
Per le unità derivate, che sono contemporaneamente prodotto e quoziente di altre, si applicano le regole precedenti, evitando in ogni caso forme di scrittura che possano dar luogo a perplessità.
Esempio:
Unità: watt al metro quadrato e al kelvin
Simbolo: W / (m2 K) ; W m2 K-1
Angolo piano
rad |
m rad |
m rad |
grado sessagesimale o |
minuto di angolo ‘ |
secondo di angolo “ |
grado centesimale o gon |
|
rad |
1 |
103 |
106 |
180 / p = = 57,2958 |
180 x 60 / p = = 3437,75 |
180 x 3600 / p= = 206264,81 |
200 / p = = 63,6620 |
m rad |
10-3 |
1 |
103 |
5,7296 10-2 |
3,4377 |
206,26 |
6,3662 10-2 |
m rad |
10-6 |
10-3 |
1 |
5,7296 10-5 |
3,4377 10-3 |
0,2063 |
6,3662 10-5 |
grado sessagesimale o |
p / 180 = = 1,7453 10-2 |
17,4533 |
17453,29 |
1 |
60 |
3600 |
1,1111 |
minuto di angolo ‘ |
p / (180 x 60) = = 2,9089 10-4 |
2,9089 10-1 |
290,8882 |
1 / 60 = = 1,6667 10-2 |
1 |
60 |
1,8519 10-2 |
secondo di angolo “ |
p / (180 x 3600) = = 4,8481 10-6 |
4,8481 10-3 |
4,8481 |
1 / 3600 = = 2,7778 10-4 |
1 / 60 = = 1,6667 10-2 |
1 |
3,0864 |
grado centesimale o gon |
p / 200 = = 1,5708 10-2 |
15,7080 |
15 708 |
180 / 200 = 0,9 |
54 |
3240 |
1 |
Forza
N |
daN |
kN |
MN |
kg, kgf o kgp |
|
N |
1 |
0,1 |
10-3 |
10-6 |
0,1020 |
daN |
10 |
1 |
10-2 |
10-5 |
1,0197 |
kN |
103 |
102 |
1 |
10-3 |
101,97 |
MN |
106 |
105 |
103 |
1 |
101 971,62 |
kg, kgf o kgp |
9,8066 |
0,9807 |
9,8066 10-3 |
9,8066 10-6 |
1 |
Pressione e tensione
Pa (N/m2) |
kPa |
MPa (N / mm2) |
bar (daN / cm2) |
kg / cm2 |
atm |
mm Hg |
mm H2O |
|
Pa (N/m2) |
1 |
10-3 |
10-6 |
10-5 |
1,0197 10-5 |
9,8692 10-6 |
7,5 10-3 |
0,1020 |
KPa |
103 |
1 |
10-3 |
10-2 |
1,0197 10-2 |
9,8692 10-3 |
7,5 |
101,97 |
MPa (N / mm2) |
106 |
103 |
1 |
10 |
10,1972 |
9,8692 |
7500 |
101971,62 |
bar (daN / cm2) |
105 |
102 |
10-1 |
1 |
1,0197 |
0,9869 |
750 |
10197,16 |
kg / cm2 |
98 066,50 |
98,07 |
9,8088 10-2 |
0,9807 |
1 |
0,9680 |
735,06 |
9993,22 |
atm |
101325 |
101,3250 |
0,1013 |
1,0132 |
1,033 |
1 |
760 |
10332,27 |
mm Hg |
133,32 |
0,1333 |
1,3332 10-4 |
1,3332 10-3 |
1,36 10-3 |
1,316 10-3 |
1 |
13,5951 |
mm H2O |
9,8066 |
9,8066 10-3 |
9,8066 10-6 |
9,8066 10-5 |
1,0007 10-4 |
0,9678 10-4 |
7,3556 10-2 |
1 |
Energia, lavoro, quantità di calore
joule |
wh |
caloria |
|
joule |
1 |
2,7778 10-4 |
0,2388 |
wh |
3,600 |
1 |
859,84 |
caloria |
4,1868 |
1,16 10-3 |
1 |
Potenza
watt |
CV |
cal/h |
|
watt |
1 |
2,36 10-3 |
859,84 |
CV |
735,50 |
1 |
633874,24 |
cal/h |
1,16 10-3 |
1,5776 10-6 |
1 |
SISTEMA INTERNAZIONALE DI UNITÀ (SI)
Unità SI secondo CNR-UNI 10003-74
Grandezze fondamentali, supplementari e relative unità
Grandezze derivate e relative unità
Grandezze derivate di più comune impiego
Multipli e sottomultipli decimali
Uso delle unità SI e dei loro multipli e sottomultipli
Regole di scrittura
Tabelle di conversione