Tenho refletido sobre este pensamento recentemente: por que existem sete unidades de base do SI?
Existe alguma relação entre isso e outras fato ou fenômeno físico fundamental?
Existe um conjunto mínimo absoluto de unidades de base?
Por exemplo, parece que a candela é um exemplo de uma unidade de base que não é estritamente necessária – apenas relaciona a potência a uma aproximação ponderada de quão brilhante uma fonte de luz é percebida. É uma unidade extremamente útil (e de forma alguma estou defendendo que seja removida como uma unidade base), mas não estritamente necessária como uma unidade base.
Comentários
- Bem, você sabe … os sete pecados capitais, os sete mares, as sete maravilhas, as sete colinas de Roma, os sete continentes, os sete samurais, os sete anões … Simplesmente faz sentido !
- O conceito de uma unidade base do SI é cada vez mais sem sentido e mantido apenas para compatibilidade histórica com versões anteriores.
Resposta
Eu acho que as “quantidades básicas” não têm nada a ver com seus fundamentalismos. Se você me perguntar, prefiro que Espaço (Comprimento), Tempo, Massa e Carga sejam os mais fundamentais. Como você disse, não há necessidade de considerar coisas como intensidade da luz ou intensidade da corrente como quantidades fundamentais. O que obtive do SI é que eles tentaram tomar essas quantidades como básicas, facilmente mensuráveis, para que não tivéssemos dificuldades nas medições. É isso.
Resposta
É importante ter em mente que o Sistema Internacional de Unidades (SI) foi criado para negócios e indústria e seu impacto sobre os humanos, e esse continua sendo seu objetivo principal. A candela é um bom exemplo disso. Não há nada de fundamental sobre a candela no que diz respeito à física. No entanto, há algo fundamental nisso em termos de fisiologia humana. Como nota lateral, os engenheiros de som têm conceitos análogos aos candelas com relação ao som. Essas unidades de som baseadas no comportamento do ouvido humano típico não chegaram ao SI, mas isso é principalmente porque a visão é mais importante do que o som para a maioria dos humanos.
Embora o SI exista principalmente para tornar nossa vida cotidiana melhor, baseia-se principalmente na física quântica. ( Este papel será fortalecido em alguns anos, quando o BIPM aceitar a proposta de redefinição do SI .) A toupeira desempenhou um papel importante na relação da massa no nível atômico / molecular à massa no mundo macroscópico da vida cotidiana. Isso não será mais o caso em alguns anos. A toupeira será um apêndice. Como a candela, a toupeira não é fundamental.
Isso deixa cinco unidades de base do SI que podem ter uma base na física como denotando quantidades dimensionais fundamentais: tempo, massa, comprimento, corrente e temperatura. A temperatura é uma medida de energia por unidade de componente por grau de liberdade. A temperatura não é muito fundamental. A corrente (ou, mais fundamentalmente, a carga; o SI usa a corrente em vez da carga porque a corrente é medida mais facilmente e com mais precisão em uma escala macroscópica) da mesma forma cai no esquecimento como sendo uma quantidade dimensional fundamental.
Isso deixa apenas tempo, massa e comprimento como sendo possivelmente quantidades dimensionais fundamentais – e existem alguns físicos que debatem até mesmo isso .
Comentários
- David, o que dizer do momento de dipolo magnético?
- @HolgerFiedler – O que tem? As várias unidades de campo magnético (por exemplo, o Tesla e o Weber) são todas unidades derivadas do SI.