LE GRANDEZZE FISICHE FONDAMENTALI

 

3. UNITA’ DI MASSA

(All inizio...)

 Per quanto riguarda la scelta del campione di massa, non essendo disponibile sulla Terra alcun oggetto che potesse costituire un riferimento comodo come quelli adottati per lunghezza e tempo, si ricorse ad un criterio completamente arbitrario.

Ritratto di Luigi XVI

     La vicenda inizia nel 1795, durante la Rivoluzione Francese, quando un gruppo di studiosi francesi appositamente nominati da Luigi XVI (Lavoisier e Hauy) decise di adottare come campione di peso (e non di massa) il peso di un decimetro cubo di acqua distillata alla temperatura della sua massima densità, cioè a quattro gradi centigradi (per la precisione 3,98 °C). Di tale quantità venne prodotto un esemplare in platino e chiamato "grave" (cioè “peso” in Latino).

Nel 1875, alla Convenzione del Metro, si decise che il "grave", che nel frattempo era stato costruito in lega di platino-iridio, dovesse essere adottato come unità di misura, però della massa e non del peso, con il nome di kilogrammo. Da quel tempo l’unità di massa è custodita sotto forma di un cilindro di platino-iridio del diametro di 39 millimetri e alto altrettanto, presso gli archivi di Sèvres [Non sai qual è la differenza fra massa e peso? Vergogna! Leggi subito la spiegazione del Professore].

Ecco qua sopra il kilogrammo-campione di Sevres con sei sue copie.

     Quando, nel 1889, si confrontò il cilindro di platino-iridio costruito nel 1875 con l'acqua distillata ci si accorse che essi non concordavano, essendo la massa del cilindro equivalente a 1,000027 dm³ di acqua invece che a 1dm3 esatto. A questo punto si decise di mutare la definizione di unità di massa, riferendola direttamente al blocchetto campione. In altre parole: si decise di definire la massa di 1kg come la quantità di materia contenuta nel peso campione, senza più riferirsi all'acqua distillata.

 

Tra parentesi, è proprio la differenza fra massa del campione ed acqua distillata che ha fatto nascere l'unità di misura del litro. Il litro (simbolo L) è definito come il volume di acqua distillata a 4 °C avente la stessa massa del pesino campione. Un litro è perciò uguale a un decimetro cubo più ventisette millimetri cubi: 1 L = 1 dm³ + 27 mm³ o, se si preferisce, 1.000.027 mm³ (in altre parole: la massa del pesino campione corrisponde alla massa di 1.000.027 mm³ di acqua distillata a 4°C). E' però evidente che la differenza fra litro e dm3 è così piccola che può venire trascurata in tutte le applicazioni eccetto le osservazioni scientifiche più precise.

(Pagina presa dal sito Web "Cose di Scienza" http://www.cosediscienza.it/ curato dal Prof. Antonio Vecchia)

 


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Unità di misura: introduzione      
Le grandezze fisiche