Archive for the ‘Histórias de metrologia’ Category

Agora é oficial! A 26ª CGPM aprovou a nova definição do quilograma!

23 de novembro de 2018

E não apenas isto! Em uma decisão histórica, representantes dos 54 Estados Membros do  Bureau Internacional de Pesos e Medidas (BIPM) votaram e aprovaram, em 16 de novembro deste ano, uma das mais importantes revisões do Sistema Internacional de Unidades (SI), mudando a definição do quilograma, do ampere, do kelvin e do mol.

A decisão ocorreu na 26ª reunião da Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM) em Versalhes, na França. Doravante todas as unidades do SI passam a ser definidas em termos de constantes fundamentais da natureza. Isso garante a estabilidade do SI para as futuras gerações e possibilita seu uso para o desenvolvimento de novas tecnologias, incluindo tecnologias quânticas.

As mudanças entrarão em vigor em 20 de maio de 2019, e porão fim ao uso de artefatos físicos para definir as unidades de medida do SI.

A consequência mais marcante dessa decisão diz respeito ao Protótipo Internacional do Quilograma (IPK), o famoso cilindro de platina e irídio conservado no BIPM e usado como definição do quilograma por quase 130 anos! Emblematicamente, o bom e velho IPK será finalmente aposentado e substituído por uma definição baseada na constante de Planck – a constante fundamental da física quântica.

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Dia Mundial da Metrologia!

20 de maio de 2014
Interpretação artística do Padrão Internacional do Quilograma, adotado pela Convenção do Metro e válido ainda hoje.

Interpretação artística do Padrão Internacional do Quilograma, adotado pela Convenção do Metro e válido ainda hoje.

A metrologia também tem o seu Dia Mundial: 20 de maio! Nesse dia do ano de 1875, na França, foi assinada a Convenção do Metro!

Dezessete países resolveram criar uma estrutura administrativa e técnica para uniformizar as medições nos países participantes, baseadas no Sistema Métrico Decimal. Em 1799 a Academia Francesa de Ciências havia concluído a tarefa de criar um sistema de medir baseado em “constantes naturais”, ou seja, não arbitrárias. Esse sistema ficou conhecido como Sistema Métrico. A estrutura criada pela Convenção do Metro teve a seguinte organização:

Conferencia Geral de Pesos e Medidas (CGPM): Formada por delegados oficiais dos países membros, a CGPM é  a maior autoridade metrológica internacional. Decide questões importantes como, por exemplo, a adoção de novos conceitos físicos para padrões metrológicos.

Comitê Internacional de Pesos e Medidas (CIPM): Composto por cientistas e metrologistas, o CIPM executa as decisões da CGPM e é responsável pela supervisão do Bureau Internacional de Pesos e Medidas.

Bureau Internacional de Pesos e Medidas (BIPM): É o órgão técnico da estrutura. Desenvolve pesquisas e normas metrológicas e abrigava os primeiros padrões primários internacionais. Desses antigos padrões apenas o quilograma permanece como referência nos dias de hoje, pois com o desenvolvimento tecnológico e a adoção do Sistema Internacional – SI, os demais padrões foram sendo substituídos por conceitos de física.

Dom Pedro II, a quem devemos a adesão do Brasil à Convenção do Metro.

Dom Pedro II, a quem devemos a adesão do Brasil à Convenção do Metro.

Curiosamente, dente os 17 primeiros países a assinar a Convenção do Metro estava o Brasil! Não é surpreendente? Acontece que Dom Pedro II era um erudito profundamente interessado em ciência e tecnologia, sempre preocupado em inserir o Brasil no cenário internacional. Infelizmente, os contemporâneos de Dom Pedro II não eram tão vanguardistas quanto ele. Os governos republicanos que o sucederam não ratificaram a adesão do país à Convenção do Metro, o que só foi feito definitivamente em 1953! Por esse motivo, o Brasil perdeu a chance de figurar entre as primeiras nações a adotarem o Sistema Métrico Decimal.

Confira o site do Inmetro sobre o assunto: http://www2.inmetro.gov.br/diamundialdametrologia/

Calendas

27 de dezembro de 2011

Já falamos muitas vezes aqui no Almanaque sobre o tempo cronológico e as várias concepções que dele temos, intuitivas ou não.

Pensar o tempo é sempre fascinante, sobretudo quando nos aproximamos desses marcos com que a ciência ou a cultura assinalam as diferentes maneiras de interpretá-lo.  É assim com o primeiro dia de cada ano. Para os astrônomos trata-se do início de mais um período de translação da Terra em torno do Sol. Para as muitas concepções culturais, míticas, religiosas, trata-se do início de um novo ciclo de vida, de transformação, de renovação, de mudança… E para todo mundo é hora de trocar o calendário.

A palavra calendário vem do latim “calendas”, nome dado pelos antigos romanos ao primeiro dia de cada mês. Não vamos reproduzir aqui a longa e tortuosa história do calendário, mas propomos que você investigue como, a partir dos calendários pré-julianos da antiga Roma, chegamos ao calendário gregoriano utilizado pela maioria dos países e o quanto isso influenciou a nossa maneira de pensar a medição do tempo.

Entretanto, mesmo que o assunto não lhe interesse você dificilmente se esquivará de comemorar o “reveillon” com algum tipo de ritual, por singelo que seja. Afinal, reveillon vem do verbo francês reveiller, que significa despertar… Então, seguindo a tradição e os costumes, nós aqui do Almanaque desejamos a você e a todo mundo um excelente despertar para 2012.

As medições de Arquimedes

5 de dezembro de 2011

Arquimedes foi um filósofo grego que viveu em Siracusa, sua cidade natal, de 287 a 212 A.C. Naquele tempo os filósofos estudavam todas as facetas do conhecimento, de modo que hoje nós diríamos que Arquimedes era também matemático, físico, engenheiro, inventor e astrônomo, ou seja, um cientista completo. De fato, Arquimedes foi um dos maiores gênios da antiguidade e de todos os tempos, e foi responsável por uma série de descobertas e inventos fascinantes.

Mas porque será que estamos falando de Arquimedes aqui no blog? Ora, porque o sábio grego foi também um grande metrologista, e inventou maneiras muito criativas de medir coisas complicadas. A mais conhecida das suas proezas é relatada na anedota da coroa de ouro:

O rei Hierão II de Siracusa mandou fazer uma coroa toda de ouro e, para isso, forneceu o metal a um ourives. Ele deveria utilizar todo o ouro. Pronta a coroa, o rei começou a desconfiar da honestidade do artesão, pois ouviu boatos de que o ourives substituíra parte do ouro por prata. Foi então que o rei encarregou Arquimedes de descobrir se a coroa tinha mesmo prata na sua composição. Porém, ele não poderia destruir a coroa.

Diz a anedota que Arquimedes estava imerso numa banheira quando percebeu que o volume de água deslocado era proporcional ao volume do seu corpo, e que isso poderia ser usado para resolver o problema da coroa. Entusiasmado, Arquimedes teria saído nu pelas ruas gritando “eureca!” que significa “descobri!”.

O que Arquimedes fez foi o seguinte. Ele sabia que para objetos de mesmo volume feitos de ouro ou de prata, o objeto de ouro pesa mais. Isso porque a densidade do ouro é maior que a da prata. Densidade de um corpo é a relação entre a sua massa (peso) e o seu volume, dada pela fórmula d=m/v. Arquimedes mergulhou a coroa do rei na água e mediu o volume deslocado. Percebeu, então, que se a coroa fosse toda de ouro ela teria um volume menor para o seu peso e que, portanto, havia prata na sua composição.

Verdade ou não, o fato é que atribuímos a Arquimedes o método de obtenção da densidade dos corpos pelo deslocamento de líquido.

Especula-se que Arquimedes poderia ter utilizado um método mais preciso usando justamente o seu famoso Princípio de Arquimedes. Esse princípio da hidrostática afirma que um corpo imerso em um fluido sofre uma força de empuxo igual ao peso do fluido que ele desloca. Mas essa é uma outra história.

Conquista da Lua

21 de julho de 2011

No dia 20 de julho de 1969 o cosmonauta Neil Armstrong tornou-se o primeiro homem a deixar a marca da sua bota na poeira do solo lunar.

Pisar na Lua é, talvez, a coisa mais atrevida e fantástica que fizemos desde que surgimos no planeta. É algo tão incrível, sobretudo se considerarmos a tecnologia disponível na época, que ainda hoje muita gente duvida que isso de fato tenha acontecido.

Nós, aqui do Almanaque, não temos dúvida. Afinal, o fato foi corroborado por todos os cientistas de todas as universidades e laboratórios de pesquisa do mundo, inclusive os russos, que na época até teriam motivos políticos para contestar essa façanha americana.

Entretanto, tão espantoso como ir à Lua é imaginar quanta metrologia de ponta foi necessária para chegar lá. Na verdade a corrida espacial acabou sendo responsável por uma série de avanços científicos importantes, inclusive no campo metrológico. Foram desenvolvidos novos conceitos, novos métodos e novos instrumentos de medição sofisticados.

Uma curiosidade a respeito é que, naquela época, os cientistas americanos ainda estavam muito presos ao sistema de medição inglês (aquele que usa polegada, galão e libra). Esse sistema é obviamente arcaico e complicado quando comparado ao Sistema Internacional de Unidades – SI. As pesquisas e o desenvolvimento tecnológico necessários para mandar um homem à lua acabaram exigindo dos americanos (pelo menos dos engenheiros e cientistas) que estes passassem a adotar o SI. Pena que no varejo, entre os cidadãos comuns, isso não tenha acontecido.

Liberdade de Pensamento e Queda da Bastilha

14 de julho de 2011

No dia 14 de julho é comemorado em todo o mundo o Dia da Liberdade de Pensamento. A primeira vez em que foram definidos a liberdade e os direitos fundamentais do Homem foi por meio da Declaração dos Direitos do Homem e do Cidadão, aprovada pela Assembléia Nacional Constituinte da França em 26 de agosto de 1789. Tudo começou com a  Queda da Bastilha, que marcou o início da Revolução Francesa, em 14 de julho do mesmo ano.

Não por acaso, também em 1789 o Governo Republicano Francês encomendou à Academia de Ciência da França um sistema de medidas baseado numa “constante natural”, em substituição às unidades arbitrárias como a polegada ou o pé, por exemplo. A liberdade de pensamento, entendida aqui como a luta contra toda arbitrariedade, extendeu-se até às ciências. Assim foi criado o Sistema Métrico Decimal, constituído inicialmente de três unidades básicas: o metro, que deu nome ao sistema, o litro e o quilograma.

A Declaração dos Direitos do Homem e do Cidadão serviu de base para as constituições republicanas de outros países e para Declaração Universal dos Direitos Humanos, promulgada pela Organização das Nações Unidas (ONU) em 10 de dezembro de 1948! E o Sistema Métrico Decimal deu origem ao Sistema Internacional de Unidades – SI e à ciência moderna!  Nada como ter liberdade de pensamento!

Dia do Metrologista: 26 de junho

21 de junho de 2011

metrol-rupestre

Embora pouca gente conheça a profissão de Metrologista e acabe por confundi-la com meteorologista (aquele que faz previsão do tempo) ou com os funcionários do Metrô, o fato é que Metrologista talvez seja a mais antiga das profissões. Sim, sei que há controvérsias… Sei que outras categorias profissionais reivindicam esse título, e algumas até têm o voto popular. Apesar disso, pretendo demonstrar que a atividade metrológica é muito antiga e remonta os primórdios das sociedades humanas.

O nome metrologista provém, naturalmente, de metrologia, a ciência das medições. Metrologia, por sua vez, deriva de metro. Metro, como todos sabem, é palavra grega que significa medir. A palavra metrologista, contudo, é relativamente recente. Antes dela os profissionais da medição eram chamados de almotacé, palavra de origem árabe.

E antes de almotacé? Bom, vá saber que nome se dava aos metrologistas anteriores à época dos almotacés. Talvez nem tivessem um nome em particular. Porém, com absoluta certeza, tinha gente medindo uma porção de coisas.

Podemos começar regredindo até as pirâmides. Cada uma das grandes pirâmides do Egito é um monumento à metrologia e aos inacreditáveis metrologistas egípcios. Mas mesmo antes dessas maravilhas da antiguidade, metrologistas ainda mais recuados no tempo usavam seus conhecimentos na mesopotâmia para demarcar terras, construir canais, calcular a produção agrícola e até inventar a astronomia. E antes deles certamente houve quem tenha medido o comprimento dos barcos, o peso das lanças, o número de cabeças de gado…

Na verdade, são bem poucas as atividades produtivas (se é que existe alguma) que  prescindam da metrologia e, portanto, do metrologista. Por isso, acho que o metrologista deveria figurar nas mais antigas representações artísticas, como nas pinturas rupestres, por exemplo. Pesquisei, mas não encontrei nenhum metrologista pintado nas carvernas de Altamira. Então, tomei a liberdade de corrigir essa pequena lacuna histórica.

Aos metrologistas daqui, dali, de acolá, de ontem, de hoje, de agora e de todos os tempos ofereço, como homenagem, a figura acima. Parabéns, colegas!

O Primeiro mês

3 de janeiro de 2011

 

Jano

Estamos em janeiro de 2011! O nome deste mês vem do latim “mens januario”, que significa mês de Janus, ou Jano. O deus Jano era representado com duas faces, uma voltada para o passado e outra voltada para o futuro, e era vinculado a Saturno, o deus romano do tempo (Cronos para os gregos).

Jano marca, justamente, o instante entre o antigo e o novo. Esse instante que nós poderíamos considerar “o presente”, não é representado. O presente é o momento fugaz, inapreensível.  Isso quer dizer que os antigos romanos consideravam o tempo como um continuum que flui do passado para o futuro.

Nós concebemos o tempo exatamente da mesma maneira. É claro que os físicos têm concepções diferentes sobre o tempo, sobretudo quando lidam com os fenômenos astronômicos ou subatômicos. Nossas percepções, entretanto, não são afetadas diretamente pelo que acontece no universo espaço-temporal da teoria da relatividade ou da mecânica quântica. Nós lidamos com o tempo do dia a dia, e também do minuto a minuto, da hora a hora, do mês a mês, do ano a ano…

Ou seja, as medições de tempo que fazemos no prosaico mundo das coisas “do nosso tamanho” nos são mais importantes. Mas existe um paradoxo: Embora o tempo seja um fluxo constante para nós, quando o medimos nós fixamos, ou pelo menos marcamos um determinado instante. A famosa “passagem de ano” comemorada no revellion é uma contagem regressiva de segundos que, ao chegar ao zero, estabelece uma fração infinitesimal e simbólica de tempo: O fim de um ano e começo do outro. Aqui nos interessa o simbolismo, e não necessariamente o instante exato em que o planeta reinicia um novo período de translação. Há muito de simbólico nas medições, e há muita metrologia nos ritos simbólicos. Jano que o diga!

Hoje é o dia da Filosofia! Quem diria!

18 de novembro de 2010

Dizem que foram os gregos os inventores da filosofia. Sem dúvida foram eles quem inventaram a palavra, que significa “amizade pelo saber”. Os filósofos são, portanto, os amigos do conhecimento. Entretanto, na antiga Grécia, houve época em que conviveram dois grupos relativamente distintos de pensadores.

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Para não perder o ritmo…metrônomo

1 de novembro de 2010

Não sendo propriamente um instrumento musical, o metrônomo é aquele aparelho que faz tic-tac no ritmo predeterminado. Ele é muito útil para quem está compondo, ou tirando uma música a partir de uma partitura.

Breve história do metrônomo

Em 1581, Galileu descobriu que um pêndulo sempre balançava na mesma velocidade, não importando seu tamanho. Essa descoberta foi vital para a invenção do relógio de pêndulo, por volta de final do século XVII. O desafio era desenvolver um mecanismo que fizesse com que o pêndulo não parasse, mas continuasse sempre no mesmo ritmo. Era o princípio da marcação de tempo em intervalos iguais. Até então, as primeiras tentativas de metrônomo eram objetos que, à medida que perdiam o impulso, contavam mais devagar. (more…)