Metro
Il metro (simbolo: m,[1] talvolta erroneamente indicato con mt) è l'unità base SI (Sistema internazionale di unità di misura) della lunghezza.[1]
In origine, nel 1791, venne definito come 1/10 000 000 del meridiano terrestre fra il polo nord e l'equatore, finché, nel 1983, a Parigi, durante la 17ª Conférence générale des poids et mesures (Conferenza Generale di Pesi e Misure), venne ridefinito così:[1][2] Template:Box unità SI
Assumendo che la velocità della luce nel vuoto è per definizione 299 792 458 m/s.[3]
Storia
Coniato come termine nel 1675 da Tito Livio Burattini (al quale si deve un primo tentativo di definizione basato sulla lunghezza di un pendolo che batte il secondo, dato che il semiperiodo di un pendolo di tale lunghezza è 1,003 s[4]), la definizione originale del metro basata sulle dimensioni della Terra viene fatta risalire al 1791, stabilita dall'Accademia delle scienze francese 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 il Bureau international des poids et mesures (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 nazionale di ricerca metrologica di Torino, nato dall'unione dell'ex Istituto metrologico Gustavo Colonnetti (IMGC-CNR) e dell'ex Istituto elettrotecnico nazionale Galileo Ferraris (IEN).
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 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 universale della definizione basata sulla misurazione della circonferenza della Terra o della lunghezza di una specifica barra di metallo e il metro campione può essere riprodotto fedelmente in ogni laboratorio appositamente attrezzato. L'altro vantaggio è che può (in teoria) essere misurato con precisione superiore rispetto alla circonferenza terrestre o alla distanza tra due punti.
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.
Multipli e sottomultipli
Utilizzando i prefissi SI si ottengono i seguenti multipli e sottomultipli (in corsivo i multipli e sottomultipli non ricavati con uso di prefissi o non facenti parte del Sistema internazionale di unità di misura):
denominazione | simbolo | corrispondenza I | corrispondenza II | corrispondenza III | Esempio |
yottametro | Ym | 1024 m | 1 000 000 000 000 000 000 000 000 m | 1 000 000 000 000 000 000 000 000/1 | Distanze intergalattiche |
zettametro | Zm | 1021 m | 1 000 000 000 000 000 000 000 m | 1 000 000 000 000 000 000 000/1 | Grandezza di una galassia |
exametro | Em | 1018 m | 1 000 000 000 000 000 000 m | 1 000 000 000 000 000 000/1 | Distanze interstellari |
petametro | Pm | 1015 m | 1 000 000 000 000 000 m | 1 000 000 000 000 000/1 | |
terametro | Tm | 1012 m | 1 000 000 000 000 m | 1 000 000 000 000/1 | Circa la distanza tra il Sole e Saturno |
gigametro | Gm | 109 m | 1 000 000 000 m | 1 000 000 000/1 | Circa 2 volte la distanza tra la Terra e la Luna |
megametro | Mm | 106 m | 1 000 000 m | 1 000 000/1 | Strada da Milano a Brindisi |
miriametro | Mm | 104 m | 10 000 m | 10 000/1 | Diametro di una grande città |
chilometro (o kilometro) | km | 103 m | 1 000 m | 1000/1 | Grandezza di un paese |
ettometro | hm | 102 m | 100 m | 100/1 | Circa altezza del grattacielo Pirelli, uno dei più alti d'Italia |
decametro | dam | 101 m | 10 m | 10/1 | Grandezza di una casa |
metro | m | 1 | 1m | 1/1m | Distanza approssimativa tra i due pollici, a braccia distese |
decimetro | dm | 10−1 m | 0,1 m | 1/10 m | Grandezza del palmo di una mano |
centimetro | cm | 10−2 m | 0,01 m | 1/100 m | Spessore di un dito |
millimetro | mm | 10−3 m | 0,001 m | 1/1 000 m | Spessore di una unghia |
micrometro (o micron) | μm | 10−6 m | 0,000001 m | 1/1 000 000 m | Lunghezza d'onda della luce infrarossa |
nanometro | nm | 10−9 m | 0,000000001 m | 1/1 000 000 000 m | Grandezza degli elementi dei microprocessori |
ångström | Å | 10−10 m | 0,0000000001 m | 1/10 000 000 000 m | |
picometro | pm | 10−12 m | 0,000000000001 m | 1/1 000 000 000 000 m | |
femtometro (o fermi) | fm | 10−15 m | 0,000000000000001 m | 1/1 000 000 000 000 000 m | Raggio del protone o neutrone |
attometro | am | 10−18 m | 0,000000000000000001 m | 1/1 000 000 000 000 000 000 m | Grandezza del quark |
zeptometro | zm | 10−21 m | 0,000000000000000000001 m | 1/1 000 000 000 000 000 000 000 m | |
yoctometro | ym | 10−24 m | 0,000000000000000000000001 m | 1/1 000 000 000 000 000 000 000 000 m | Grandezza del neutrino |
Alcune lunghezze
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 (Proxima Centauri, escluso il Sole) | 4×1016 |
Distanza media tra la Terra e il Sole (= 1 UA) | ≒1,5×1011 |
Raggio medio della Terra | 6,37×106 |
Diametro di un globulo rosso | 8×10−6 |
Diametro di un atomo di ossigeno | 1×10−10 |
Diametro di un protone | 2×10−15 |
Diametro di un elettrone | 1×10−22 |
Note
- ^ a b c (EN) IUPAC Gold Book, "metre"
- ^ Il meridiano e la misura della Terra, su torinoscienza.it. URL consultato il 17-10-2010.
- ^ Lezioni del Corso di Fondamenti di Metrologia Meccanica (PDF), su docente.unicas.it. URL consultato il 09-09-2013.
- ^ Perché il metro batte il secondo?, su roma1.infn.it. URL consultato il 22-10-2010.
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 Delambre e Pierre Méchain).
Voci correlate
Altri progetti
- Wikizionario contiene il lemma di dizionario «metro»
- Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su metro
Collegamenti esterni
- Voce metro in Treccani Vocabolario online
- Conversioni da metri a pollici, yarde, miglia, leghe, millimetri e chilometri