¿Por qué se eligieron las magnitudes base del SI como tales?

Las razones para elegir la longitud, la masa, el tiempo, la temperatura y la cantidad como cantidades base parecen (al menos para mí) obvias. Lo que me desconcierta es por qué la corriente (a diferencia de la resistencia, la fuerza electromotriz, etc.) y la intensidad luminosa (a diferencia de la iluminancia, la emitancia, etc.) se eligieron como cantidades base. ¿Tiene algo que ver con que sean los más fáciles de medir?

El que siempre me molesta es la masa: todavía se define en términos del kilogramo prototipo internacional: un trozo de metal en París. ¡Uno, eso es una locura! Dos, encuentro insatisfactorio que la unidad SI tenga un prefijo SI. Seguramente, la unidad SI de masa debería ser el gramo...
@Seamus: Estoy de acuerdo, y me gusta una de las propuestas para redefinir el kilogramo, pero por su apariencia, es un poco poco práctico con nuestra tecnología actual para hacer una esfera perfecta de silicio.
Llego tarde a la fiesta aquí, pero este video muestra que en realidad nos estamos acercando razonablemente a un estándar de peso independiente y reproducible, basado en la esfera de silicio antes mencionada.

Respuestas (4)

Cuestiones históricas, supongo; de hecho, la definición actual de amperio es bastante estúpida (fuerza entre dos cables en el vacío) a la luz del hecho de que podría hacerse con un número de cargas elementales por segundo.
Candela es aún peor, porque involucra propiedades del ojo humano promedio (la llamada "función de luminosidad"), por lo que, en principio, cambia instantáneamente a medida que las personas nacen, mueren y sus ojos envejecen (sin mencionar varias fracturas oculares/cerebrales y tratamientos). ).

Nunca entendí la Candela en absoluto, ¿por qué es una unidad base? Seguramente esta psicología y fisiología: basada en una muestra grande y en cierto sentido significativa para los humanos, sí, ¡pero apenas una unidad física básica!

Por supuesto, la historia tiene su propia forma de determinar las cosas, pero sospecho que la mayor razón para la elección de las unidades básicas del SI fue que eran fácilmente medibles en ese momento. Otras cantidades como la resistencia, el magnetismo, la densidad, la potencia, son (o ciertamente lo eran en ese momento) mucho más difíciles de medir con precisión. En este sentido, las elecciones fueron bastante razonables.

Las unidades SI son pragmáticas, por lo que su definición debe ser fácil de realizar. Es por eso que el amperio es la unidad básica, ya que es más fácil de medir. Teóricamente, la carga elemental es mucho más fundamental que una cantidad de corriente elegida arbitrariamente, pero eso no se puede reproducir con igual o mayor precisión, al menos no ahora.

Creo que la candela se elige de manera más arbitraria, ya que su definición no da una instrucción específica para medirla. También se puede elegir el lux como unidad fundamental y definirlo como "El lux es la iluminancia de la radiación monocromática de frecuencia 540 × 10 12 Hz y eso tiene una intensidad radiante en esa dirección de 1683 vatios por estereorradián.” Supongo que esto tiene más que ver con razones históricas.

Y por cierto, si no necesitas tener en cuenta la visión humana, no necesitas candela; vatio es mejor.

No estoy seguro si esa es la definición de Lux. En cualquier caso, la proporción es 1/683, no 1683.

Vemos que la candela está muy bien definida, sin usar propiedades de, por ejemplo, un ojo humano. Permítanme recordar la definición.

La candela es la intensidad luminosa, en una dirección dada, de una fuente que emite radiación monocromática de frecuencia 540 10 12 hertz y que tiene una intensidad radiante en esa dirección de 1 683 vatio por estereorradián.

El amperio, por supuesto, no se puede definir como un número de cargas elementales por segundo, porque sin la definición de amperio no podemos definir el valor de una carga elemental. Las definiciones se encuentran a continuación.

El amperio es la corriente constante que, si se mantiene en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable, y colocados a 1 metro de distancia en el vacío, produciría entre estos conductores una fuerza igual a 2 10 7 newton por metro de longitud.

Lo que es importante, ambas definiciones no usan prototipos y definen formas claras de cómo reproducir estas unidades dentro de un laboratorio . Dichos experimentos siempre deberían dar los mismos resultados en cualquier parte del mundo, y lo hacen. Las definiciones son simples e inequívocas . En SI, solo la definición de kilogramo usa un prototipo, porque la definición de masa todavía causa problemas a los físicos.

No respondiste la pregunta. Estás diciendo que esas unidades SI están bien definidas y estoy de acuerdo. Lo que pregunto es por qué de todas las cantidades posibles, se eligieron esas dos (corriente e intensidad luminosa).
Mi respuesta es que se eligieron estos dos porque se pueden definir fácilmente y sin ambigüedades, con las definiciones construidas para que estas cantidades se puedan reproducir en un laboratorio y siempre den los mismos resultados.
Sobre la carga elemental: ¿Por qué habría que definirla? Existe. "Un amperio es la corriente causada por un flujo de <gran número> de electrones por segundo"?
Debido a la candela: ¿Qué pasa con otras longitudes de tejido?
Debido al amperio: Definimos la unidad base culombio por la carga del electrón, por lo que tenemos el amperio como derivado.
@piotr: ese era el objetivo importante de SI. Antes de eso, cuando las unidades se basaban en estándares propiedad de otro país, cualquier incidente diplomático causaba estragos, razón por la cual la pulgada estadounidense era diferente a la británica. Los franceses estaban tratando de alejarse de las unidades tradicionales basadas en los cuerpos del rey, pero también de hacer que la ciencia y la industria funcionaran mejor.