LE UNITA' DI MISURA NEL PASSATO

Il fatto che l'uomo si sia interessato alle unità di misura fin dal più antico passato risiede nel fatto che le unità di misura sono alla base non solo degli scambi scientifici e tecnici ma anche di quelli commerciali. Nell’antichità, in mancanza di strumenti adeguati, le misure per gli scambi commerciali erano basate su confronti di grandezze unitarie (grandezza unitaria = grandezza di valore "1": ad esempio 1m , 1kg, 1m/s, ecc.) che erano ricavate dalle dimensioni del corpo umano come il piede e il cubito (misura dell’avambraccio) per le lunghezze o utilizzando degli oggetti comuni come l’anfora per le misure di volume o la libbra per i pesi. A sinistra potete vedere tre unità di misura usate nell'Antico Egitto: due righe per il cubito, di cui una graduata nei suoi sottomultipli, ed un'unità di massa - il deben - equivalente a 93.3 grammi (le foto sono state tratte dal sito "The Weights and Measures of Ancient Egypt" by Jimmy Dunn).

Spesso queste unità di misura avevano lo stesso nome ma valori diversi in Paesi diversi. Lo "stadio", ad esempio, che corrispondeva alla lunghezza della pista per la corsa degli atleti, aveva lunghezza diversa in Egitto e in Grecia. Lo stesso criterio valeva per il "piede", che per Assiri e Babilonesi misurava 32 cm, mentre per gli Egizi era più lungo (34,9 cm).

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     Ma non occorre andare molto indietro nel tempo né molto lontano nello spazio per farsi un’idea della confusione che creavano le unità di misura diverse in luoghi diversi. Nell’Italia precedente l’unificazione le differenze delle unità di misura fra regione e regione erano notevoli: in Piemonte, ad esempio, per le misure itinerarie si usava il miglio che valeva 2467 metri mentre in Lombardia il miglio, corrispondente a 3000 braccia, valeva 1785 metri. Il caos aumentava passando in Veneto dove ad esempio, per misurare capacità e volumi di merce secca, si usava il moggio (333,3 litri), mentre i liquidi avevano come unità di misura il mastello (75,12 litri); in Piemonte invece i volumi di merce secca venivano espressi in sacchi (115,3 litri) e i liquidi in pinte. La cosa diventava addirittura ingovernabile scendendo lungo la Penisola: pertiche, tornature, carri, quartaroli, corbe da grano o da vino, boccali, imbuti, some e fiaschi erano solo alcune delle unità che si trovavano spostandosi dalla pianura Padana verso la Sicilia.

Da ciò che abbiamo appena detto, è evidente che non esiste un'unità di misura "giusta" per una data grandezza. Spesso popoli diversi hanno usato unità di misure differenti e lo stesso popolo ha usato unità diverse conl il trascorrere del tempo.

Infine, per i motivi che già sapete (quali? Quelli detti in classe! Leggete i vostri appunti se non li sapete!), fu deciso di fissata una volta per tutte una unità di misura per ognuna delle sette grandezze fondamentali da usarsi praticamente in tutto il mondo. Per raggiungere questo obiettivo fu fondato il Sistema Internazionale.

 

LE UNITA' DI MISURA ODIERNE: IL SISTEMA INTERNAZIONALE

Le unità di misura delle grandezze fondamentali da usarsi internazionalmente sono state definite dal Sistema Internazionale (S.I.). Il Sistema Internazionale (S.I.) è un trattato (un accordo) fra Stati in cui sono stabilite le grandezze fondamentali con le loro unità di misura, in funzione delle quali vengono definite tutte le altre grandezze, dette perciò grandezze derivate.

Esso nacque nel 1875 con il nome di Convenzione del Metro, accordo stipulato dai rappresentanti di 17 paesi. La Convenzione del Metro pose le basi per un sistema di unità di misura comune, chiamato dal 1960 Sistema Internazionale. Oggi il S.I. annovera 60 stati membri e 42 stati associati


All'inizio, nel 1875, furono considerate solo tre dimensioni fondamentali: lunghezza, massa, tempo e furono definite le rispettive unità di misura: metro, chilogrammo e secondo. Negli anni furono aggiunte via via: Ampere (1946, corrente elettrica), Kelvin (1954, temperatura), candela (1954, intensità luminosa) e mole (1971, quantità di sostanza). Perciò, dal 1971 il S.I. comprende 7 unità di misura riferite alle rispettive 7 grandezze fisiche fondamentali:

Unità di misura
Grandezza fondamentale
metro (m)
lunghezza
kilo (kg)
massa
secondo (s)
tempo
Kelvin (k)
temperatura
Ampere (A)
corrente elettrica
mole (mol)
quantità di sostanza
candela (cd)
intensità luminosa

Tutte le altre unità di misura si ricavano da queste e sono quindi dette unità derivate . In altre parole, l'unità di misura di ogni grandezza derivata è ottenuta dalle unità di misura fondamentali (es: velocità = m/s).



Al S.I. però non hanno aderito i Paesi anglosassoni (Stati Uniti compresi) le cui unità di misura rimangono legate alla civiltà contadina e artigianale del passato. Il pollice (2,53 cm), il piede (12 pollici) e la iarda (3 piedi) per le lunghezze; il grano (0,065 g) e l’oncia (28,35 g) per i pesi; il barile e la pinta per la capacità, sono grandezze nate molti secoli fa e che fanno ormai parte della tradizione storica delle nazioni anglosassoni.

Alcune grandezze non comprese nel sistema internazionale vengono ancora usate in campo scientifico e tecnico come: i nodi per esprimere le velocità delle imbarcazioni in mare (1 nodo = 1,852 km/h), gli anni-luce per le distanze stellari (1anno-luce = 9,46·1015 m) e gli ångström per le dimensioni atomiche (1 ångström = 1,0·10-7m).

 

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

 


Le grandezze fisiche  
Breve storia delle grandezze fondamentali      
Le unità di misura di lunghezza, di massa e di tempo