Unidades tradicionales de Estados Unidos

Países que utilizan los sistemas métricos, imperiales y consuetudinarios estadounidenses a partir de 2019

Las unidades consuetudinarias de los Estados Unidos forman un sistema de unidades de medida comúnmente utilizado en los Estados Unidos y sus territorios desde que se estandarizaron y adoptaron en 1832. El sistema consuetudinario de los Estados Unidos (USCS o USC) desarrollado a partir de unidades inglesas que estaban en uso en el Imperio Británico antes de que EE. UU. se convirtiera en un país independiente. El sistema de medidas del Reino Unido fue revisado en 1824 para crear el sistema imperial, que fue adoptado oficialmente en 1826, cambiando las definiciones de algunas de sus unidades. En consecuencia, aunque muchas unidades estadounidenses son esencialmente similares a sus contrapartes imperiales, existen diferencias significativas entre los sistemas.

La mayoría de las unidades tradicionales de EE. UU. se redefinieron en términos de metro y kilogramo con la Orden de Mendenhall de 1893 y, en la práctica, durante muchos años antes. Estas definiciones fueron refinadas por el acuerdo internacional de la yarda y la libra de 1959.

Los estadounidenses utilizan unidades tradicionales en actividades comerciales, así como para uso personal y social. En la ciencia, la medicina, muchos sectores de la industria y algunas áreas gubernamentales y militares, se utilizan unidades métricas. El Sistema Internacional de Unidades (SI), la forma moderna del sistema métrico, es el preferido para muchos usos por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de EE. UU. Para las unidades de medida más nuevas donde no existe una unidad consuetudinaria tradicional, se utilizan unidades internacionales, a veces mezcladas con unidades consuetudinarias; por ejemplo, la resistencia eléctrica de un cable expresada en ohmios (SI) por mil pies.

Historia

El sistema de unidades de los Estados Unidos de 1832 se basa en el sistema en uso en Gran Bretaña antes de la introducción del sistema imperial británico el 1 de enero de 1826. Ambos sistemas se derivan de las unidades inglesas, un sistema que había evolucionado a lo largo de los milenios antes de la independencia americana, y que tenía sus raíces tanto en unidades romanas como anglosajonas.

El sistema consuetudinario fue defendido por el Instituto Internacional para la Conservación y el Perfeccionamiento de Pesos y Medidas, con sede en los Estados Unidos, a fines del siglo XIX. Algunos defensores del sistema consuetudinario vieron el sistema revolucionario francés, o métrico, como ateo. El presidente de una organización auxiliar del Instituto en Ohio escribió que las unidades tradicionales eran "un peso justo y una medida justa, que son las únicas aceptables para el Señor". Más tarde, su organización llegó a publicar música para una canción que proclamaba "abajo con cada 'métrica' esquema".

El gobierno de EE. UU. aprobó la Ley de Conversión Métrica de 1975, que hizo del sistema métrico "el sistema preferido de pesos y medidas para el comercio de EE. UU.". La legislación establece que el gobierno federal tiene la responsabilidad de ayudar a la industria a medida que se convierte voluntariamente al sistema métrico, es decir, a la metrificación. Esto es más evidente en los requisitos de etiquetado de los EE. UU. para los productos alimenticios, donde las unidades SI casi siempre se presentan junto con las unidades tradicionales. Según el Factbook de la CIA, Estados Unidos es una de las tres naciones (junto con Liberia y Myanmar) que no han adoptado el sistema métrico como su sistema oficial de pesos y medidas.

La Orden Ejecutiva 12770, firmada por el presidente George H. W. Bush el 25 de julio de 1991, citando la Ley de Conversión Métrica, instruyó a los departamentos y agencias dentro de la rama ejecutiva del Gobierno de los Estados Unidos a "tomar todas las medidas apropiadas dentro de su autoridad& #34; usar el sistema métrico "como el sistema preferido de pesos y medidas para el comercio de los Estados Unidos" y autorizó al Secretario de Comercio "a establecer un Consejo Interinstitucional sobre Política Métrica ("ICMP"), que asistirá al Secretario en la coordinación de la implementación de esta orden en todo el Gobierno Federal".

Estados Unidos Las unidades habituales se utilizan ampliamente en productos de consumo y en la fabricación industrial. Las unidades métricas son estándar en la ciencia, la medicina, así como en muchos sectores de la industria y el gobierno, incluido el ejército. Hay objeciones anecdóticas al uso de unidades métricas en la carpintería y la construcción, sobre la base de que es más fácil recordar un número entero de pulgadas más una fracción que una medida en milímetros, o que las medidas de pie-pulgada son más adecuadas cuando las distancias se dividen con frecuencia en mitades, tercios y cuartos, a menudo en paralelo. El sistema métrico también carece de una medida paralela al pie.

Longitud

Para medir la longitud, el sistema tradicional de EE. UU. utiliza la pulgada, el pie, la yarda y la milla, que son las únicas cuatro medidas de longitud habituales en el uso diario. A partir de 1893, el pie se definió legalmente como exactamente 1200/3937 m (≈0,3048006 m). Desde el 1 de julio de 1959, las unidades de longitud se han definido sobre la base de 1 yarda = 0,9144 metros, excepto para algunas aplicaciones topográficas. Estados Unidos, el Reino Unido y otros países de la Commonwealth acordaron esta definición según el Acuerdo Internacional de Yardas y Libras de 1958. En el momento del acuerdo, el datum geodésico básico en América del Norte era el Datum de América del Norte de 1927 (NAD27), que se había construido mediante triangulación basada en la definición de pie de la Orden de Mendenhall de 1893, es decir, 1 pie = 1200/3937 m: esta definición se retuvo para los datos derivados de NAD27, pero se cambió el nombre a Pie topográfico estadounidense para distinguirlo del pie internacional. Para la mayoría de las aplicaciones, la diferencia entre las dos definiciones es insignificante: un pie internacional es exactamente 0,999998 de un pie topográfico de EE. UU., para una diferencia de aproximadamente 1/8 pulgadas (3 mm) por milla, pero afecta la definición de los Sistemas de coordenadas del plano estatal (SPCS), que pueden extenderse a lo largo de cientos de millas.

El NAD27 fue reemplazado en la década de 1980 por el Datum norteamericano de 1983 (NAD83), que se define en metros. Los SPCS también se actualizaron, pero el Servicio Geodésico Nacional de EE. UU. dejó la decisión de qué definición de pie (si corresponde) usar a los estados individuales. Todos los SPCS se definen en metros, pero siete estados también tienen SPCS definidos en pies topográficos de EE. UU. y el octavo estado en pies internacionales: los otros 42 estados usan exclusivamente SPCS métricos.

La legislación estatal también determina el factor de conversión que se utilizará para las transacciones inmobiliarias y topográficas cotidianas, aunque la diferencia (2 ppm) no tiene importancia práctica dada la precisión de las mediciones topográficas normales en distancias cortas (normalmente mucho menos de un milla). Veinticuatro estados han legislado que las medidas topográficas deben basarse en el pie topográfico estadounidense, ocho han legislado que se realicen sobre la base del pie internacional y dieciocho no han especificado el factor de conversión de unidades métricas.

En 2019, el NIST, en colaboración con el Servicio Geodésico Nacional (NGS), el Servicio Oceánico Nacional (NOS), la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) y el Departamento de Comercio (DOC), emitió un Aviso de Registro Federal (FRN) indicando la obsolescencia de las unidades topográficas de pies y millas topográficas de EE. UU. a partir del 31 de diciembre de 2022.

Área

La unidad de área más utilizada con un nombre que no está relacionado con ninguna unidad de longitud es el acre. El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología sostiene que las unidades de área consuetudinarias se definen en términos del pie cuadrado topográfico, no del pie cuadrado internacional. Los factores de conversión se basan en Astin (27 de julio de 1968) y el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (2008).

Volumen

La pulgada cúbica, el pie cúbico y la yarda cúbica se usan comúnmente para medir el volumen. Además, existe un grupo de unidades para medir volúmenes de líquidos (basado en el galón de vino y subdivisiones de la onza líquida), y otro para medir volúmenes de materia seca, cada uno con sus propios nombres y subunidades.

Aunque las unidades y sus nombres son similares a las unidades del sistema imperial, y muchas unidades se comparten entre los dos sistemas como un todo; con respecto al volumen, sin embargo, esto es todo lo contrario. La independencia de los EE. UU. del Imperio Británico décadas antes de la reforma de las unidades en 1824, sobre todo el galón, sus subdivisiones y (en masa) combinaciones superiores a la libra, es la causa de las diferencias de valores. Como no participante en esa reforma, EE. UU. retuvo los sistemas separados para medir los volúmenes de líquidos y material seco, mientras que el sistema imperial había unificado las unidades para ambos bajo un nuevo galón imperial.

Volumen de fluido

Una onza líquida estadounidense es 1⁄16 de una pinta estadounidense, 1⁄32 de un cuarto de galón estadounidense y 1⁄128 de un galón estadounidense. La cucharadita, la cucharada y la taza se definen en términos de una onza líquida como 1⁄6, 1⁄2 y 8 onzas líquidas. La onza líquida deriva su nombre originalmente de ser el volumen de una onza avoirdupois de agua, pero en los EE. UU. se define como 1⁄128 de un galón estadounidense. En consecuencia, una onza líquida de agua pesa alrededor de 1,041 onzas de avoirdupois.

El dicho, "una pinta's una libra en todo el mundo" se refiere a 16 onzas líquidas estadounidenses de agua que pesan aproximadamente (un 4 % más que) una libra de avoirdupois. Una pinta imperial de agua pesa una libra y cuarto (20 oz).

Una botella de 23,7 fl. oz. (700 mL) que muestra unidades tanto estadounidenses como métricas

Existen diferentes estándares para barriles para algunos productos específicos, incluidos 31 galones para cerveza, 40 galones para whisky o queroseno y 42 galones para petróleo. El estándar general para líquidos es de 31,5 galones o medio barril. El tamaño común de tambor de 55 galones para almacenar y transportar diversos productos y desechos a veces se confunde con un barril, aunque no es una medida estándar.

En los EE. UU., las porciones individuales de bebidas generalmente se miden en onzas líquidas. La leche generalmente se vende en medias pintas (8 onzas líquidas), pintas, cuartos, medio galón y galones. El volumen de agua para fregaderos, bañeras, estanques, piscinas, etc., generalmente se indica en galones o pies cúbicos. Las cantidades de gases generalmente se dan en pies cúbicos (en una atmósfera).

Actualmente, los mínimos, los dracmas, las branquias y el bote rara vez se usan. La branquia a menudo se denomina "media copa". La olla a menudo se conoce como "medio galón".

Volumen seco

El volumen seco se mide en un sistema separado, aunque muchos de los nombres siguen siendo los mismos. Las frutas y verduras pequeñas a menudo se venden en pintas secas y cuartos de galón secos. El galón seco de EE. UU. se usa con menos frecuencia y no se incluyó en el manual que muchos estados reconocen como la autoridad en la ley de medición. Sin embargo, a veces se usan picotazos o bushels, particularmente para uvas, manzanas y frutas similares en regiones agrícolas.

Masa y peso

Históricamente ha habido cinco sistemas ingleses de masa diferentes: torre, boticarios, troy, avoirdupois y métrico. De estos, el peso avoirdupois es el sistema más común utilizado en los EE. UU., aunque el peso Troy todavía se usa para pesar metales preciosos. El peso de los boticarios, una vez utilizado por las farmacias, ha sido reemplazado en gran medida por medidas métricas. El peso de la torre dejó de usarse en Inglaterra (debido a una prohibición legal en 1527) hace siglos y nunca se usó en los EE. UU. El sistema imperial, que todavía se usa para algunas medidas en el Reino Unido y otros países, se basa en avoirdupois, con variaciones de las unidades tradicionales de los EE. UU. más grandes que una libra.

La libra avoirdupois, que forma la base del sistema de masa tradicional de EE. UU., se define exactamente como 453,59237 gramos por acuerdo entre los EE. UU., el Reino Unido y otros países de habla inglesa en 1959. Otras unidades de masa se definen en términos de eso

La libra avoirdupois se define legalmente como una medida de masa, pero el nombre de libra también se aplica a las medidas de fuerza. Por ejemplo, en muchos contextos, la libra avoirdupois se usa como unidad de masa, pero en algunos contextos, el término "libra" se utiliza para referirse a "libra-fuerza". El slug es otra unidad de masa derivada de la libra-fuerza.

Peso troy, peso avoirdupois y boticarios' están construidos todos a partir de la misma unidad básica, el grano, que es el mismo en los tres sistemas. Sin embargo, aunque cada sistema tiene cierta superposición en los nombres de sus unidades de medida (todos tienen onzas y libras), la relación entre el grano y estas otras unidades dentro de cada sistema varía. Por ejemplo, en boticario y peso troy, la libra y la onza son lo mismo, pero son diferentes de la libra y la onza en avoirdupois en términos de sus relaciones con los granos y entre sí. Los sistemas también tienen diferentes unidades entre el grano y la onza (apothecaries' tiene escrúpulo y dram, troy tiene pennyweight y avoirdupois tiene solo dram, a veces deletreado dracma). El dram en avoirdupois pesa poco menos de la mitad del dram en boticarios. La unidad de volumen del dracmo líquido se basa en el peso de 1 dracma de agua en las boticas' sistema.

Para evitar confusiones, cuando se publican pesos que no son avoirdupois, es habitual mencionar el nombre del sistema junto con la unidad. Los metales preciosos, por ejemplo, a menudo se pesan en "onzas troy", porque solo "onza" sería más probable que se supusiera que significa una onza de avoirdupois.

Para la libra y las unidades más pequeñas, el sistema consuetudinario de EE. UU. y el sistema imperial británico son idénticos. Sin embargo, difieren cuando se trata de unidades más grandes que la libra. La definición de la libra avoirdupois en el sistema imperial es idéntica a la del sistema consuetudinario estadounidense.

En los EE. UU., solo se usan la onza, la libra y la tonelada corta, conocidas en el país simplemente como la tonelada, aunque el quintal todavía se usa en la agricultura y el transporte marítimo. El grano se utiliza para describir la masa de propulsores y proyectiles en municiones para armas pequeñas. También se usaba para medir medicamentos y otras masas muy pequeñas.

Medidas de grano

En la práctica agrícola, un bushel es un volumen fijo de 2150,42 pulgadas cúbicas (35,2391 litros). Por lo tanto, la masa del grano variará según la densidad. Algunos ejemplos de peso nominal son;

• 1 bushel (corn) = 56 lb = 25.4012 kg
• 1 bushel (wheat) = 60 lb = 27.2155 kg
• 1 bushel (barley) = 48 lb = 21.7724 kg

Medidas de cocción

Las medidas prácticas de cocción más comunes para ingredientes líquidos y secos en los EE. UU. son la cucharadita, la cucharada y la taza, junto con las mitades, tercios, cuartos y octavos de estos. También se utilizan libras, onzas, onzas líquidas y tamaños comunes, como lata (el tamaño presunto varía según el producto), frasco, cuadrado (por ejemplo, 1 onza de chocolate), barra (por ejemplo, 4 onzas de mantequilla) o fruta/ verdura (p. ej., medio limón, dos cebollas medianas).

Temperatura

Los grados Fahrenheit se usan en los EE. UU. para medir temperaturas en la mayoría de los contextos no científicos. La escala Rankine de temperatura absoluta también vio algún uso en termodinámica. Los científicos de todo el mundo utilizan el kelvin y el grado Celsius. Varios estándares técnicos de EE. UU. se expresan en temperaturas Fahrenheit, y algunos médicos estadounidenses usan grados Fahrenheit para la temperatura corporal.

La relación entre las diferentes escalas de temperatura es lineal, pero las escalas tienen diferentes puntos cero, por lo que la conversión no es simplemente la multiplicación por un factor. El agua pura se congela a 32 °F = 0 °C y hierve a 212 °F = 100 °C a 1 atm. La fórmula de conversión es:

[∘ ∘ F]=95[∘ ∘ C]+32{displaystyle [^{circ }{text{F}]={tfrac {9}{5} {f} {f} {fnMicrosoft}}} {fnK}}} {f}} {f}}}} {f}}} {f}}}} {f}}} {f}}}} {f}} {f}}}} {f}}}}} {f}}}}}}} {f}}}}}} {f}}}}}} {f} {f}}}} {f}}}} {f}}}}} {f}} {f} {f}} {f}}}}}}}} {f}}}}} {f} {f} {f} {f}}}}}}}}} {f} {f} {f}} {f} {f}}}}}}}}} {f}}}}}}}}} {f}}}}}}}}}}}

o inversamente como

[∘ ∘ C]=59()[∘ ∘ F]− − 32).{displaystyle [^{circ }{text{C}]={tfrac {} {} {bigl} {f} {fnMicrosoft Sans Serif} {fnMicrosoft Sans Serif}} {fnMicrosoft Sans Serif} {fnMicrosoft Sans Serif} {fnMicrosoft Sans Serif}

Otras unidades

Longitud

• 1 mano = 4 en = 101,6 mm
• 1 U (unidad de cubierta) = 1,75 en = 44.45 mm

Volumen

• 1 pie de pizarra = 1 ft × 1 ft = 2.360 dm3

Masa

• 1 slug = 1 lbf⋅s²/ft ≈ 14.59390 kg

Fuerza

• 1 libraal = fuerza para acelerar 1 libra masa 1 pie/segundo/segundo Ω 0.138 Newtons.
• 1 kip = 1000 lbf ♥ 4.44822 kN

Energía

• 1 pie-pound ♥ 1.356 J
• 1 unidad térmica británica (Btu) ♥ 1.055 kJ

Poder

• 1 caballo de fuerza ♥ 745.7 W
• 1 tonelada de refrigeración (12,000 Btu/h) = 3.517 kW

Presión

• 1 pulgada de mercurio = presión producida por 25.4 mm de profundidad de mercurio = 3.386.85 pascals (33.8685 hPa, millibares)
• 1 libra por pulgada cuadrada (psi)

Torque

• 1 libra-pie ♥ 1.356 N⋅m

Aislamiento

• 1 valor R (ft²⋅°F⋅h/Btu) R_SI (K⋅m²/W)

Varias unidades combinadas son de uso común; estos se definen directamente en función de las unidades básicas anteriores.

Los sistemas de tallas se utilizan para varios artículos en el comercio, varios de los cuales son específicos de EE. UU.:

• Tamaño estándar de ropa de los EE.UU.
• El medidor de alambre americano se utiliza para la mayoría del alambre de metal.
• Scoop (utensil) tamaños, numerados por cucharadas por litro
• La espesor del cuero se mide en onzas, 1 oz igual 1.64 pulgada (0.40 mm).
• Los tornillos y tornillos siguen el estándar Unified Thread en lugar del estándar de rosca métrica ISO.
• Las agujas de agarre en los Estados Unidos se miden según un sistema numérico sin unidad no lineal.
• aluminio foil se mide en Mils ()1.1000 pulgadas, o 0,0254 mm) en los Estados Unidos.
• El área transversal de alambre eléctrico se mide en mil circulares en EE.UU. y Canadá, un mil circular (cmil) siendo igual a 5.067×10⁻⁴mm² (o 7.854×10⁻⁷dentro²). Puesto que este es tan pequeño, el alambre real se mide comúnmente en miles de cmil, llamado ya sea kcmil o MCM.
• El Mil o Tú también se utiliza a veces para significar milésima de pulgada.
• El metal de hoja en Estados Unidos se mide comúnmente en calibre (para no confundirse con el medidor de alambre americano), que se deriva de peso y por lo tanto difiere por material.
• Pipe nominal El tamaño se utiliza para el diámetro exterior de las tuberías. Debajo de NPS14, el número NPS no es consistente con el diámetro del tubo en pulgadas.
• Sin embargo, el tubo de cobre se mide en tamaño nominal, 1.8 pulgadas menos que el diámetro exterior.
• El sistema de programación se utiliza para los espesores de tubería estándar.
• El contenido de alcohol se da con frecuencia en la prueba, 2 × alcohol por volumen
• El cordón se utiliza para el volumen de leña.
• La plaza se utiliza para significar 100 pies cuadrados en construcción.
• El flujo de calor en los EE.UU. se mide en langleys.

Otros nombres para las unidades tradicionales de EE. UU.

El Código de los Estados Unidos se refiere a estas unidades como "sistemas tradicionales de pesos y medidas".

Otras formas comunes de referirse al sistema son: consuetudinario, estándar, inglés o imperial (que se refiere a las medidas de reforma posteriores a 1824 utilizadas en todo el Imperio Británico y los países de la Commonwealth). Otro término es el sistema pie-libra-segundo (FPS), a diferencia de los sistemas centímetro-gramo-segundo (CGS) y metro-kilogramo-segundo (MKS).

Las herramientas y los sujetadores con tamaños medidos en pulgadas a veces se denominan "pernos SAE" o "llaves SAE" para diferenciarlos de sus contrapartes métricas. La Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) desarrolló originalmente estándares de sujetadores utilizando unidades estadounidenses para la industria automotriz estadounidense; la organización ahora usa unidades métricas.