Dividindo conhecimento

Entenda como surgiu a unidade de medida “metro” (e porque você sofreria sem ela)

Dentre as brincadeiras de criança, a que eu mais gostava era “bola queimada” (queimada ou jogo da mata).

Mas só tinha um probleminha: quase sempre rolava uma pequena discussão quando o campo era medido.

Isso porque, mesmo escolhendo apenas uma pessoa para medir os dois lados, sempre um deles (geralmente o do adversário) ficava um pouco menor.

E isso basicamente acontecia, porque a medida utilizada era o “passo”, uma unidade de medida de comprimento não muito confiável (assim como quem fez as medições do campo da queimada, rs)…

queimada

Com a Bola Toda – 2004

 

Esta história pode parecer coisa de criança, mas exemplifica um problema que persistiu por muito tempo na humanidade: a falta de padronização das unidades de medida.

Em geral, quando medimos alguma coisa (massa, comprimento, área, etc) realizamos uma comparação.

No caso do comprimento, que destinarei a falar neste post, fazemos uma comparação do que está sendo medido com a unidade de medida escolhida.

 

Nosso corpo como unidade de medida de comprimento

Durante muito tempo, nas civilizações antigas, as partes do corpo, como palmo, pé e dedo (ou mesmo os passos, como citado no exemplo) foram utilizados para realizar medições.

O problema é que estas medidas variam de pessoa para pessoa, o que torna o resultado impreciso, se considerarmos como mesma unidade uma parte do corpo de pessoas diferentes . Vamos exemplificar…

Considere a seguinte situação:

Um menina, cujo palmo mede 15 cm, realiza a medição do comprimento de uma mesa e obtém o resultado de 4 palmos exatos.

Um rapaz realiza a mesma medição com seu palmo, porém obtém a medida exata de 3 palmos.

Será que ele mediu errado? Ou teria sido ela?

Na realidade, os dois podem ter medido corretamente e, neste caso, concluímos que o palmo do rapaz é maior do que o da menina e mede 20 cm.

Trocando em miúdos, os resultados são diferentes porque a unidade de medida considerada também é diferente: uma equivale à 15 cm e ou à 20 cm.

mesa-palmos

Medição da mesma mesa, com 60 cm de comprimento, por duas pessoas com palmos diferentes.

A herança de que as partes do corpo foram utilizadas como unidade de medida, pode ser vista ainda hoje no sistema métrico mais utilizado em determinados países, especialmente os de língua inglesa, como nos Estados Unidos.

Porém, para que tais medidas não variassem de pessoa para pessoa, seus valores foram fixados:

polegada = 2,54 cm

pé = 30,48 cm

jarda, correspondente à 91, 44 cm

Imagine a confusão e as desavenças que aconteciam no comércio por conta da não existência de um sistema de unidades padronizadas!

 

A origem do “metro”

Quando li pela primeira vez sobre a história de como surgiu o metro, fiquei fascinada!

Esta narrativa pode ser conhecida de forma bem completa no livro “A Medida de Todas as Coisas“, de Ken Alder, no qual relata a missão de dois cientistas franceses na busca por um sistema único de medidas.

Neste post me proponho a deixá-los curiosos e com “gostinho de quero mais” sobre o assunto, contando e ilustrando um pouco sobre esta incrível narrativa.

A história passa-se na França, em 1792, quando, em meio a um turbilhão de discussões políticas e sociais, a falta de padronização de um sistema de medidas também figurava um problema sério para o comércio e desenvolvimento da economia.

Foi aí que os pensadores da Academia de Ciências de Paris, depois de discussões, decidiram determinar o metro como uma medida baseada na natureza: equivaleria a “décima milionésima parte da distância entre o Pólo Norte e o Equador”.

Não entendeu? Dê uma olhada na linha destacada em vermelho na imagem a seguir.

mapa-mundi-destaque

O metro corresponderia à esta distância dividida por 10 000 000!

A ideia parece razoável, mas como fariam para realizar esta medição?

Primeiro eles teriam de definir a distância entre Dunquerque, no Norte da França até Barcelona, na Espanha, passando por Paris. Desta forma, conseguiriam obter a distância entre o Pólo e o Equador utilizando proporção.

dunquerque-barcelona-maps

Até aí tudo bem, mas naquela época não existiam instrumentos simples para realizar medições tão precisas (Google Maps seria um sonho!). Então, como iriam fazer isso? E é aí que a história começa…

Os astrônomos Jean-Batiste-Joseph Delambre (1749-1822) e Pierre-François-André Méchain (1744-1804) foram convocados para realizar uma expedição saindo de Paris: Delambre indo para o norte (até Dunquerque) e Méchain ao Sul (até Barcelona).

Eles usariam uma teoria conhecida como triangulação, que exigia um instrumento chamado círculo repetidor de Borda para realizar as medições.

O que não esperavam é que a expedição tivesse tantos contratempos, como o próprio clima, com chuvas que impediam subir os morros para realizar as medições ou regiões sem picos para fazer isso; a prisão de Delambre pelos revolucionários; o esmagamento das costelas de Méchain  por uma barra de ferro;  a execução do rei Luís XVI  que culminou na declaração de guerra entre França e Espanha; e até mesmo a extinção da Academia de Ciências de Paris.

Contratempos à parte, a missão foi cumprida!

Ao terminar seu trabalho, Méchain, em Barcelona, usou seu tempo livre para realizar medidas de latitudes e então refazer os cálculos. O que não esperava era encontrar um erro de 0,229 milímetros na medida que havia sido estabelecida para 1 metro.

Apesar de Méchain ter prorrogado prazo de entrega para 1799, o erro não foi possível de ser corrigido, pois já havia sido oficializado pela  Comissão de Pesos e Medidas da França.

Uma barra de platina foi tomada como referência para o metro, com aquele errinho de 0,229 mm a menos…

E assim surgiu a primeira unidade de medida adotada por quase toda a população mundial até 1983, quando entrou uma nova forma de referenciar o metro, a qual adotamos até hoje:

1 metro é equivalente à 1/299 792 458  (aproximadamente 1 parte de 300 milhões) da distância percorrida pela luz no vácuo em 1 segundo

Deixo aqui minha admiração por estes dois heróis que marcaram a história de como surgiu o metro pela bravura e coragem: tudo pela ciência!

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