Metro
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Il metro (simbolo: m) è l'unita base SI (Sistema internazionale di unità di misura) della lunghezza. In origine, venne definito come 1/40 000 000 del meridiano terrestre, ma nel 1983, a Parigi, durante la 17-esima Conférence Générale des Poids et Mesures (Conferenza Generale di Pesi e Misure), venne ridefinito così:
Un metro è definito come la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un intervallo di tempo pari a 1/299 792 458 di secondo.
(Si ricordi, infatti, che la velocità della luce nel vuoto è per definizione 299 792 458 m/s)
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[modifica] Multipli e sottomultipli
Utilizzando i prefissi SI si ottengono i seguenti multipli e sottomultipli:
- yottametro = Ym = 1024 m
- zettametro = Zm = 1021 m
- exametro = Em = 1018 m
- petametro = Pm = 1015 m
- terametro = Tm = 1012 m
- gigametro = Gm = 109 m
- megametro[1] = Mm = 106 m
- chilometro = kilometro = km = 103 m = 1000 m
- ettometro = hm = 102 m = 100 m
- decametro = dam = 101 m = 10 m
- metro = m
- decimetro = dm = 10−1 m = 0,1 m = 1/10 m
- centimetro = cm = 10−2 m = 0,01 m = 1/100 m
- millimetro = mm = 10−3 m = 0,001 m = 1/1000 m
- micrometro = micron = μm = 10−6 m
- nanometro = nm = 10−9 m
- angstrometro = A = 10−10 m
- picometro = pm = 10−12 m
- femtometro = fm = 10−15 m
- attometro = am = 10−18 m
- zeptometro = zm = 10−21 m
- yoctometro = ym = 10−24 m
Coniato come termine nel 1675 da Tito Livio Burattini (al quale si deve un primo tentativo di definizione basato sull'oscillazione di un pendolo avente un secondo di periodo), la definizione originale del metro basata sulle dimensioni della Terra viene fatta risalire al 1791, stabilita dall'Accademia francese delle scienze come 1/10 000 000 della distanza tra polo nord ed equatore, lungo la superficie terrestre, calcolata sul meridiano di Parigi. Ma il processo era già stato avviato l'anno precedente dal governo francese nel tentativo di costruire un sistema di unità di misura. Il 7 aprile 1795 la Francia adottò il metro come unità di misura ufficiale. L'incertezza nella misurazione della distanza portò l'Ufficio internazionale dei pesi e delle misure (BIPM) a ridefinire nel 1889 il metro come la distanza tra due linee incise su una barra campione di platino-iridio conservata a Sèvres presso Parigi. In Italia il metro è attuato mediante il campione dell'Istituto di metrologia Gustavo Colonnetti del CNR, a Torino.
Nel 1960, con la disponibilità dei laser, l'undicesima "Conferenza generale di pesi e misure" cambiò la definizione del metro in: la lunghezza pari a 1 650 763,73 lunghezze d'onda nel vuoto della radiazione corrispondente alla transizione fra i livelli 2p10 e 5d5 dell'atomo di kripton-86.
Nel 1983 la XVII Conferenza generale di pesi e misure definì il metro come la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un 1/299 792 458 di secondo (ovvero, la velocità della luce nel vuoto venne definita essere 299 792 458 metri al secondo). Poiché si ritiene che la velocità della luce nel vuoto sia la stessa ovunque, questa definizione è più facile da mantenere e più consistente della misurazione basata sulla circonferenza della Terra o sulla lunghezza di una specifica barra di metallo. In questo modo, se la barra andasse distrutta o persa, il metro standard potrebbe essere ricreato facilmente in ogni laboratorio. L'altro vantaggio è che può (in teoria) essere misurato con precisione superiore rispetto alla circonferenza terrestre o alla distanza tra due linee.
Sempre grazie agli esperimenti in laboratorio, dalla fine del 1997 è possibile raggiungere un ordine di accuratezza dell'ordine di 10 - 10 m. Questo risultato è ottenibile sfruttando la relazione λ=c/ν (λ=lunghezza d'onda, c=velocità della luce, ν=frequenza della radiazione) utilizzando oscillatori laser stabilizzati a frequenza conosciuta (imprecisione Δν/ν migliore di 10 - 10) la cui radiazione viene utilizzata in sistemi di misura interferometrici.
[modifica] Lunghezze tipiche
| Lunghezza | Equivalente in metri |
|---|---|
| Distanza media della Terra dalla più vicina delle grandi galassie (Andromeda M31) | 2 · 1022 |
| Diametro della nostra galassia | 8 · 1020 |
| Distanza media tra la Terra e la stella più vicina (escluso il Sole) | 4 · 1016 |
| Distanza media tra la Terra ed il Sole | 1,5 · 1011 |
| Raggio della Terra | 6,37 · 106 |
| Diametro di un globulo rosso | 8 · 10−6 |
| Diametro di un atomo di ossigeno | 10−10 |
| Diametro di un protone | 2 · 10−15 |
[modifica] Note
- ^ Un tempo l'abbreviazione Mm si riferiva al miriametro, ossia 104 m, ma il prefissio miria non è contemplato dal Sistema internazionale. Il prefisso derivava dal greco mŷria, ossia diecimila.
[modifica] Bibliografia
- Ken Alder. La misura di tutte le cose. Rizzoli, 2002 (storia della misurazione dell'arco di meridiano tra Dunkerque e Barcellona di Jean-Baptiste Joseph Delambre e Pierre Méchain).
[modifica] Voci correlate
- Conversione delle unità di misura
- Ordini di grandezza (lunghezza)
- Sistema internazionale di unità di misura
- Metro a nastro
- Metro da sarto
[modifica] Collegamenti esterni
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