Si empleamos los pesos y medidas británicos, la unidad absoluta de fuerza está representada por la gravedad de aproximadamente media onza, ya que la fuerza de gravedad de cualquier porción de materia que actúe sobre dicha materia durante un segundo produce una velocidad final de 32,1889 pies por segundo, o unas 32 unidades de velocidad. Aunque debido a su acción perpetua y a su uniformidad aproximada encontramos en la gravedad la fuerza más conveniente como referencia, y por tanto la empleamos habitualmente para estimar cantidades de materia, debemos recordar que esta es solo uno de los muchos ejemplos de fuerza. Estrictamente hablando, deberíamos expresar el peso en función de la fuerza, pero en la práctica expresamos las otras fuerzas en función del peso.
Todavía necesitamos la unidad de energía, una noción más compleja. El momento de un cuerpo expresa la cantidad de movimiento que pertenece o pertenecería al conjunto de las partículas; pero cuando consideramos cómo se relaciona este movimiento con la acción de una fuerza que lo produce o lo elimina, encontramos que el efecto de una fuerza es proporcional a la masa multiplicada por el cuadrado de la velocidad, y resulta conveniente tomar la mitad de este producto como la expresión requerida.
Pero se demuestra en los libros de dinámica que será exactamente lo mismo si definimos la energía mediante una fuerza que actúa a través de un espacio. La unidad natural de energía será entonces aquella que vence a una unidad de fuerza que actúa a través de una unidad de espacio; cuando levantamos un kilogramo un metro, contra la gravedad, realizamos por lo tanto 9,80868... unidades de trabajo, es decir, convertimos otras tantas unidades de energía potencial existente en los músculos en energía potencial de gravitación.
Al levantar una libra un pie hay de manera semejante una conversión de 32,1889 unidades de energía. En consecuencia, la unidad de energía en el sistema inglés será la requerida para levantar una libra aproximadamente la trigésima segunda parte de un pie; en términos de unidades métricas, será la requerida para levantar un kilogramo aproximadamente una décima parte de un metro.
Toda persona tiene la libertad de medir y registrar cantidades en términos de cualquier unidad que prefiera. Puede usar la yarda para la medida lineal y el litro para la medida cúbica, solo que entonces habrá una relación complicada entre sus diferentes resultados.
El sistema de unidades derivadas que hemos estado considerando brevemente es el que proporciona las relaciones más simples y naturales entre las expresiones cuantitativas de diferentes clases y, por lo tanto, conduce a una mayor facilidad de comprensión y al ahorro de cálculos laboriosos.
Evidentemente, sería una fuente de gran comodidad que los hombres de ciencia pudieran ponerse de acuerdo sobre algún sistema único de unidades, fundamentales y derivadas, en función del cual pudieran expresarse todas las cantidades. Las afirmaciones resultarían así fácilmente comparables, una gran parte de la literatura científica se haría inteligible para todos, y el ahorro de esfuerzo mental sería inmenso. También parece admitirse generalmente que el sistema métrico de pesos y medidas presenta la mejor base para el sistema definitivo; está plenamente establecido en Europa occidental; está legalizado en Inglaterra; ya es empleado comúnmente por los hombres de ciencia; es en sí mismo el más sencillo y científico de los sistemas.