Adaptações de medidas: porque medimos em metro?

É bastante comum usarmos o metro, seus múltiplos e submúltiplos para medirmos as coisas ao nosso redor, não é mesmo? Quando estamos nos referindo à altura de uma pessoa, geralmente usamos o metro. Se falamos em distância entre cidades, quilômetros. E, caso fôssemos medir formigas, seria em centímetros ou milímetros.

Créditos: Max Pepper, CNN

As unidades de medida foram criadas para que fosse possível medir fatores como comprimento (metro), tempo (segundo) ou massa (grama). Elas são adaptadas conforme a proporção daquilo que estamos medindo. Já imaginou se usássemos quilômetros para descrever o tamanho de uma formiga? Seria bem complicado!

É interessante que as medidas sejam acessíveis e que existam adaptações para as diferentes escalas, afinal elas facilitam as medições no nosso dia a dia. Concordamos que é mais fácil medir uma formiga em centímetros do que em quilômetros, certo? Isso foi levado em conta na criação do Sistema Internacional de Unidades (SI). Ele estabelece o metro como referencial universal para medidas de distância e comprimento.

Quando se trabalha com uma faixa de valores pequenos – por exemplo, no caso da formiga, números entre 6 mm e 7 mm -, escrevemos a quantidade com algum prefixo, como o centi ou o mili – c e m, respectivamente. Mas existem muitos outros! Esses prefixos correspondem à notação científica, que nada mais é do que uma forma simplificada de representar números muito pequenos ou muito grandes sem tantos zeros e adaptá-los às medidas do SI. Podemos dizer que o centímetro é uma subdivisão do metro (1 m são 100 cm), assim como o milímetro (1 m são 1.000 mm). Já o quilômetro é uma ampliação do metro (1 km são 1.000 m).

Disponível em: https://bit.ly/3f8qr2T 

A universalização e adaptação das unidades facilita muito na hora das medidas no nosso dia a dia. Se você é observador, já deve ter notado que existem algumas unidades de medida que são mais utilizadas que outras. Isso acontece nos dias de hoje, mas nem sempre foi assim.

O Sistema Internacional de Unidades é bastante recente. Ele foi estabelecido em 1960 e antes dele lidávamos com medidas bastante curiosas e pouco acessíveis, como o côvado, o deben, a jarda, o pé, ou a polegada. Alguns desses ainda são utilizados, como a polegada – que equivale a 2,54 cm -, que é usada para se referir à dimensão de televisões e monitores. 

No Reino Unido e nos EUA são utilizados medidas do sistema imperial – que não são do SI! – como polegada, o pé e a jarda, que correspondem a medidas corporais de pessoas importantes na história. Por exemplo, o rei Henrique I (1068-1135), do Reino Unido, definiu uma jarda como sendo a distância da ponta de seu nariz à ponta do seu dedão, com o braço esticado.

Já o côvado, unidade de referência dos egípcios, consistia na medida entre o cotovelo até a ponta do dedo médio com a mão esticada (por volta de 53,3 cm). Eles utilizavam também o palmo, que é uma subdivisão do côvado, correspondendo à sétima parte dele. Para medidas de massa, eles estabeleceram o deben (0,091 kg) e construíram balanças com pesos de pedra polida para que houvesse uma padronização. 

Convenhamos: o quanto isso é preciso na medição? Pedras podem ser desgastadas e perderem massa, comprometendo a medida. A distância entre o cotovelo até a ponta do dedo com certeza também varia, assim como qualquer medida que se referencie por partes do corpo. Como podemos então estabelecer medidas mais precisas?

Isso também foi levado em conta na determinação do SI. Para que não houvesse tantas variações, a determinação das unidades de medida são bem específicas. O metro, por exemplo, é definido como sendo “o comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo durante um intervalo de 1/299.792.458 de segundo”. Esse número enorme é a velocidade da luz em m/s, uma constante muito importante dentro da física e da astronomia, simbolizada pela letra c. E a unidade de massa – o quilograma – também é definida através de uma constante, a de Planck, simbolizada por h.

Mas e o ano-luz? Nós continuamos adaptando medidas conforme a necessidade e as medidas astronômicas, e  o ano-luz é prova disso! Assim como é complicado falar o tamanho de uma formiga em quilômetros, é complicado referir, por exemplo, a distância da Terra à Alfa Centauri – a segunda estrela mais próxima a nós – em quilômetros. Mas esse é um assunto para o próximo texto! Fique ligado no Blog do Espaço e não perca a continuação!

Para saber mais:

MORAES, Fernanda Carpinteiro. Um Passo de cada vez: conhecendo as unidades de medida através da sua história. Repositório UFSCAR, 2019. 

LUCHETTA, Valéria Ostete Jannis. História da matemática no Egito. IME-USP, 2000. 

[Texto de autoria de Samantha Jully, estagiária do Núcleo de Astronomia]