Metre

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure.
Saltar a la navegació Saltar a la cerca
Nota de desambiguació.svg Desambiguació : si busqueu altres significats, vegeu Metro (desambiguació) .
Metre
Mesurador de longitud nacional dels EUA.JPG
Detall del bar número 27 , construït el 1889 i conservat al Bureau international des poids et mesures ; representava el prototip estàndard internacional d’1 metre de llargada
Informació general
Sistema
Mida llargada
Símbol m
Conversions
1 m en ... ...equivalent a...
Unitat CGS 100 cm
Unitat dels EUA / Imp39.3701 en
3.28084 peus
1.09361 m
6,21371 × 10 −4 mi
Unitat de Planck6,25 × 10 34 l P.
Unitats atòmiques1,89 × 10 10 a 0
Unitat SA6,68459 × 10 −12 UA

El metre ( símbol : m [1] , de vegades erròniament indicat com mt ) és la unitat bàsica de longitud del SI (International System of Measurement Units). [1]

Originalment, l' Assemblea Nacional francesa va aprovar el 26 de març de 1791 la proposta d'una definició teòrica del metre com a 1/10 000 000 de l'arc del meridià terrestre entre el pol nord i l' equador que passava per París (l'anomenat París). meridià ). Tanmateix, estudis posteriors van determinar que la longitud del quart terrestre era de 10 001 957 metres en lloc de les 10 000 000 esperades. El 1799 es va crear la primera mostra estàndard de platí d’ iridi . [2]

Amb el progrés de la ciència hi va haver desenvolupaments posteriors fins que el 1983 , durant la 17a Conferència general dels pesos i mesures (París), es va redefinir el mesurador com la distància recorreguda per la llum al buit en un interval parell a 1/299 792 458 de segon [1] [3] , suposant que la velocitat de la llum al buit, per definició, és igual a c = 299 792 458 m / s . [4] Aquesta definició i el valor de la constant física van ser confirmats el 2018 per la 26a CGPM. [5]

Història

Distància del pol nord a l’equador a través de París

El terme "metre" prové del grec "metron" que significa mesura. Va ser reviscut el 1675 per Tito Livio Burattini , que va proposar una de les primeres definicions basada en la longitud d'un pèndol que bat el segon . El mig període d'un pèndol actual d'un metre és d'aproximadament un segon i varia segons la latitud influïda en primer lloc per la rotació terrestre . [6]

La definició original del metre basada en la mida de la Terra es remunta al 1791 , establerta per l’Acadèmia de Ciències de França com a 1/10 000 000 de la distància entre el pol nord i l’ equador , al llarg de la superfície terrestre, calculada a el meridià de París . El 7 d'abril de 1795 , França va adoptar el comptador com a unitat de mesura oficial, seguida d'altres països europeus. A Itàlia, el metro va ser introduït per primera vegada per Napoleó durant la campanya italiana del 1796 . Des d’aleshores, malgrat diverses resistències polítiques, exacerbades durant el Congrés de Viena , el metro mai no va sortir de la península Itàlica, fins i tot si va ser adoptat pels estats italians en diferents moments i per diferents camins. [7]

La incertesa en la definició del comptador va fer que l' Oficina internacional de pes i mesures (BIPM) redefinís el comptador el 1889 com la distància entre dues línies gravades en una mostra de barra de platí - iridi conservada a Sèvres, prop de París . [8]

La barra de platí-iridi que es va utilitzar com a mostra de metres del 1889 al 1960

El 1960 , amb la disponibilitat de làsers , l’onzena Conferència General de Pesos i Mesures va canviar la definició del metre per: la longitud igual a 1 650 763,73 longituds d’ona al buit de la radiació corresponent a la transició entre els nivells 2p 10 i 5d 5 de l'àtom de criptó-86 .

El 1983, la XVII Conferència General de Pesos i Mesures va definir el metre com la distància que recorre la llum al buit en 1/299 792 458 de segon (és a dir, la velocitat de la llum en el buit es va definir com a 299 792 458 metres per segon). Atès que es creu que la velocitat de la llum al buit és la mateixa a tot arreu, aquesta definició és més universal que la definició basada en mesurar la circumferència de la Terra o la longitud d’una barra d’aliatge metàl·lica específica, i el mesurador de prova es pot reproduir fidelment a qualsevol laboratori especialment equipat. L’altre avantatge és que es pot mesurar (en teoria) amb més precisió que la circumferència terrestre o la distància entre dos punts.

De nou gràcies als experiments de laboratori, des de finals de 1997 és possible assolir un ordre de precisió de l'ordre de 10 −10 m. Aquest resultat es pot obtenir aprofitant la relació λ = c / ν ( λ longitud d’ona, c velocitat de la llum, ν freqüència de radiació) mitjançant oscil·ladors làser estabilitzats a freqüència coneguda (imprecisió Δ ν / ν millor que 10 −10 ) la radiació de la qual és s’utilitza en sistemes de mesura interferomètrica.

Múltiples i submúltiples

Icona de la lupa mgx2.svg El mateix tema en detall: ordres de magnitud (longitud) .

Mitjançant els prefixos SI s’obtenen els següents múltiples i submúltiples (en cursiva els múltiples i submúltiples no obtinguts amb prefixos o que no pertanyen al Sistema Internacional d’Unitats ):

Nom Símbol Correspondència Exemple
yottameter 10 24 m 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 m 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000/1 m Distàncies intergalàctiques
zetameter Zm 10 21 m 1 000 000 000 000 000 000 000 000 m 1 000 000 000 000 000 000 000 000/1/1 m Mida d’una galàxia
exametro Em 10 18 m 1 000 000 000 000 000 000 000 m 1 000 000 000 000 000 000 000 000/1/1 m Distàncies interestel·lars
petàmetre Pm 10 15 m 1 000 000 000 000 000 m 1 000 000 000 000 000 000 000/1 m
termòmetre Tm 10 12 m 1 000 000 000 000 m 1 000 000 000 000/1/1 m Sobre la distància entre el Sol i Saturn
gigàmetre Gm 10 9 m 1 000 000 000 m 1 000 000 000/1 m Aproximadament 3 vegades la distància entre la Terra i la Lluna
megàmetre Mm 10 6 m 1 000 000 m 1 000 000/1 m Ruta de Milà a Bríndisi
mirímetre mam 10 4 m 10 000 m 10 000/1 m Diàmetre d'una gran ciutat
quilòmetre (o quilòmetre) km 10 3 m 1 000 m 1000/1 m Mida d'un país
hectòmetre hm 10 2 m 100 m 100/1 m Alçada aproximada del gratacel Pirelli
decàmetre presa 10 1 m 10 m 10/1 m Mida d'una casa
metre m 10 0 m 1 m 1/1 m Distància aproximada entre dues polzades, els braços estesos
decímetre dm 10 −1 m 0,1 m 1/10 m Mida del palmell d’una mà
centímetre cm 10 −2 m 0,01 m 1/100 m Gruix d’un dit
mil·límetre mm 10 −3 m 0,001 m 1/1 000 m Gruix d’un clau
micròmetre (o micra) μm 10 −6 m 0,000001 m 1/1 000 000 m Diàmetre d'un microbi
nanòmetre marge núm 10 −9 m 0,000000001 m 1/1 000 000 000 m Mida dels elements del microprocessador
ångström A 10 −10 m 0,0000000001 m 1/10 000 000 000 m Diàmetre d'un àtom d' oxigen
picòmetre pm 10 −12 m 0,000000000001 m 1/1 000 000 000 000 m Longitud d'ona dels raigs gamma
femtòmetre (o parada) fm 10 −15 m 0,000000000000001 m 1/1 000 000 000 000 000 000 000 m Radi del protó o neutró
actòmetre sóc 10 −18 m 0,00000000000000000001 m 1/1 000 000 000 000 000 000 000 m Mida de quark
zeptòmetre zm 10 −21 m 0,00000000000000000000001 m 1/1 000 000 000 000 000 000 000 000 m
yoctometer ym 10 −24 m 0,00000000000000000000000001 m 1/1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 m Magnitud del neutrí

ReglaMedida.svg

El picòmetre s’utilitza habitualment en la mesura de distàncies a escala atòmica ; el diàmetre d'un àtom és d'entre uns 30 i 600 µm. És igual a la milionèsima part de micra i s’anomenava micromicron, estigma o bicron. Una vegada es va utilitzar el símbol µµ.

El iòtmetre es podria utilitzar per mesurar distàncies intergalàctiques , però els astrònoms ja fa temps que estan acostumats a utilitzar anys llum i parsecs i continuen preferint-los.

Nota

  1. ^ a b c ( EN ) IUPAC Gold Book, "metre" , a goldbook.iupac.org .
  2. Anand K. Bewoor, Metrology & Measurement , Tata McGraw-Hill Education, 2009, pàg. 15, ISBN 978-0-07-014000-4 .
  3. ^ El meridià i la mesura de la Terra , a torinoscienza.it . Consultat el 17 d'octubre de 2010 (arxivat de l' original el 19 de gener de 2012) .
  4. ^ Lliçons del Curs de Fonaments de Metrologia Mecànica ( PDF ), a docente.unicas.it . Consultat el 9 de setembre de 2013 .
  5. ^ (EN) BIPM: Resolució 1 de la 26a CGPM , a bipm.org. Consultat el 22 de març de 2019 (arxivat de l' original el 4 de febrer de 2021) .
  6. ^ Per què el metre guanya el segon? , a roma1.infn.it . Consultat el 22 d'octubre de 2010 .
  7. Emanuele Lugli, Unitat de mesura. Una breu història del metro a Itàlia , Bolonya, Il Mulino, 2014.
  8. ^ Una còpia d'aquesta mostra, a Itàlia, es conserva a l' Institut Nacional d'Investigacions Metrològiques de Torí , nascut de la unió de l'antic Institut Metrològic Gustavo Colonnetti (IMGC-CNR) i de l'antic Institut Electrotècnic Nacional Galileo Ferraris (IEN).

Bibliografia

  • Ken Adler, La mesura de totes les coses. La història aventurera de la invenció del sistema mètric , Rizzoli, 2002, ISBN 9788817870672 . Història de la mesura de l’arc meridià entre Dunkerque i Barcelona de Jean-Baptiste Delambre i Pierre Méchain .
  • Emanuele Lugli, Unitats de mesura: una breu història del metre a Itàlia , Il Mulino, 2014, ISBN 9788815252739 .

Articles relacionats

Altres projectes

Enllaços externs

  • Metro , a Treccani.it - ​​Treccani Vocabulary en línia , Institut de l'Enciclopèdia Italiana.
Control de l'autoritat LCCN (EN) sh85084371 · GND (DE) 4518579-7 · BNF (FR) cb11967077c (data)