Ho tratto il titolo di questo articolo dal libro “La misura di tutte le cose”, che narra divertendo come si è arrivati alla definizione del metro.

Come vi ho accennato nell’articolo introduttivo, durante la rivoluzione francese si è deciso di creare delle unità di misura valide per tutta la nazione. Il motivo è stato che esistevano tante unità di misura, diverse tra città e città.

La lastra qui di fianco, proveniente da Senigallia, illustra qual era la situazione prima della unificazione: braccio, piede, palmo, di diverse misure a seconda della provenienza!

Ma non è tutto: gli astuti venditori di stoffe di allora avevano risolto in modo brillante il problema dell’inflazione dei costi. Invece di aumentare il prezzo della stoffa, accorciavano il metro usato per la misura (e anche il peso, il contenuto in oro delle monete…); a questo modo, la gente non si accorgeva subito del rincaro! Geniale!

Il comitato guidato da Lagrange si è anche dato l’obiettivo di definire l’unità di misura della lunghezza in modo tale che tutte le nazioni del mondo potessero usare lo stesso riferimento campione. Per ottenere ciò, hanno pensato di prendere a riferimento la diecimilionesima parte del meridiano terrestre, dal polo nord all’equatore!

Naturalmente era impossibile misurare direttamente questa distanza; quindi, due studiosi francesi partirono, in piena rivoluzione, per misurare la distanza tra Dunquerque e Barcellona, per poi riportare le misure sullo stesso meridiano.

Il libro narra i come ed i qualmente dell’avventura; alla fine, nel 1791, l’Assemblea Nazionale francese approvò la definizione del metro come 1/10.000.000 del quarto del meridiano che passa per Parigi; nel 1795 adottò il metro come lunghezza campione per la Francia. Napoleone portò il metro in Italia ed in Europa; dopo il congresso di Vienna, venne adottato dai vari Stati italiani.

Non molto tempo dopo la sua adozione si capì che la Terra non è esattamente sferica, e che le Non molto tempo dopo la sua adozione si capì che la Terra non è esattamente sferica, e che le misure del meridiano non erano costanti; quindi, fu necessario usare come campione un oggetto fisico, a cui tutti dovevano fare riferimento: il metro campione, realizzato con una lega metallica composta da platino ed iridio, estremamente insensibile alle variazioni di temperatura.

Di questa barra furono fatte delle copie, spedite poi alle varie Nazioni che ne facevano richiesta. Questa, ad esempio, è l’estremità della barra n. 27, spedita nel 1889 al National Bureau of Standards americano.

Potete però capire che questa definizione non è sufficientemente accurata: nel mondo moderno le misure si sono affinate, e si è potuto constatare che la barra campione ha cambiato la sua lunghezza, e che le barre spedite alle varie nazioni non sono identiche. Conclusione: ci si è rivolti alla fisica per dare una definizione identica in tutto il mondo.

Partendo dal fatto che la velocità della luce nel vuoto è una costante universale, e che possiamo misurare il tempo con un errore di un secondo su 18 miliardi di anni (!), nel 2018 il Sistema Internazionale ha definito il metro come la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un tempo pari a 1/299.792.458 s.

Il metro ha simbolo m minuscolo, senza un punto dopo: m. è sbagliato. Naturalmente, del metro si Il metro ha simbolo m minuscolo, senza un punto dopo: m. è sbagliato. Naturalmente, del metro si usano multipli e sottomultipli: il multiplo più usato è il chilometro, scritto km, con la k minuscola: Km è sbagliato. Per distanze astronomiche, si usa l’Unità Astronomica, UA, che è la distanza media tra Terra e Sole, e vale 1,5 x 10¹¹m (cioè, 1,5 seguito da 11 zeri); per distanze interstellari si usa l’anno luce, al, che è la distanza percorsa dalla luce in un anno, e che vale 9,46 x 10¹⁵m.

Tra i sottomultipli si usano: il decimetro dm, pari a 0,1 m; il centimetro, cm, pari a 0,01 m; il millimetro, mm, pari a 0,001 m. Per l’alta precisione si utilizza il micrometro, μm, pari a un milionesimo di metro: spesso lo si indica come micron.

Se pensate che i nostri bambini siano crudelmente torturati dai problemi di equivalenza (tipo: a Se pensate che i nostri bambini siano crudelmente torturati dai problemi di equivalenza (tipo: a quanti centimetri equivale la lunghezza di 1,234 m?), ebbene, considerate la gioia immensa di tutti coloro che usano le unità americane, dette “unità consuetudinarie”, o quelle inglesi, da cui sono state derivate. In sintesi, queste misure sono, dalla più piccola:

• Il pollice, simbolo in (o ”), pari a 25,4 mm;
• Il piede, simbolo ft (o ’), pari a 12 pollici o 0,3048 m;
• La yarda, simbolo yd, pari a 3 piedi o 0,9144 m;
• Il miglio, simbolo mi, pari a 1760 yarde o 1,609 km.

Naturalmente, gli inglesi ci spiegano, con sufficienza, che a questo modo si sviluppa la mente dei bambini: come se studiare la fisica non fosse di per sé sufficiente!

Il fatto che in Inghilterra sia iniziata la rivoluzione industriale implica il fatto che anche in Europa usiamo le misure inglesi in alcuni settori. Uno di questi sono le tubazioni: si misurano in pollici. Un altro di questi avrebbe potuto essere quello dell’elettronica; in particolare, dei circuiti stampati. Se ricordo bene, sino a metà 1970 i componenti avevano misure in pollici; dopo ciò, i produttori di componenti hanno cominciato a produrre componenti con misure in millimetri!

Attenzione: gli inglesi non scrivono i numeri come noi. Per noi, 1,234 significa una unità, due decimi eccetera; per gli inglesi, significa mille duecentotrentaquattro. Naturalmente, per scrivere una unità, due decimi eccetera, gli inglesi scrivono 1.234, ciò che per noi vale mille duecentotrentaquattro. Quindi, ci scambiamo allegramente il punto con la virgola!

Ritornando alle unità di misura delle lunghezze inglesi, con quei coefficienti stravaganti e sempre diversi, pensate la fatica di un bimbo inglese che deve calcolare le equivalenze! Ad esempio, un bimbo alto 1,25 m si trova ad essere alto 1 yd 1’1”, oppure a 4’1”!

Definita la lunghezza, abbiamo anche definito la superficie, per cui si usa il metro quadrato, simbolo m²(il simbolo mq è improprio), e volume, simbolo m³. Parlando di superficie, per le aree si utilizza, come multiplo, l’ettaro, simbolo ha, che vale 10.000 m²: è la superficie di un quadrato con lato 100 m. Per il volume, è usatissimo il litro, simbolo L, che è il volume di un cubo di 1 dm di lato: quindi, 0,001 m³.

Non voglio infierire su di voi raccontandovi le antiquate misure di superficie e di volume degli inglesi!

Concludo con un episodio che ricordo, ma di cui non sono riuscito a ritrovare i riferimenti. La storia è quella di un’azienda inglese (americana?) che si è aggiudicata una gara per realizzare un satellite che avrebbe dovuto agganciarsi ad un altro satellite. Dovete sapere che lo spazio, essendo scientifico, usa unità metriche. Ebbene, incredibilmente, questa azienda ha costruito il suo bravo satellite con misure inglesi! Il buffo è che si sono accorti dell’errore solo quando hanno cercato di agganciarsi!

Arrivederci al prossimo articolo!