Sistema métrico

Descrição

O sistema métrico é um sistema de medição baseado em casas decimais. O sistema tem unidades de medida para cada quantidade. Os nomes da maioria das unidades de medida no sistema métrico têm duas partes. Uma parte é o nome da unidade e a outra parte é o prefixo. Por exemplo, no nome "centimetro", a palavra "centi" é o prefixo e a palavra "metro" é o nome da unidade. Algumas vezes, como no caso do metro, litro e grama, não há prefixo.

No sistema métrico, todas as unidades têm um "símbolo". Os símbolos são uma forma abreviada de escrever os nomes das unidades. Todos os países do mundo usam o mesmo símbolo para uma unidade, embora possam ter formas diferentes de escrever o nome da unidade por extenso. Por exemplo

• As pessoas escrevem "quilômetro" no Reino Unido.
• As pessoas escrevem "quilômetro" nos Estados Unidos.
• As pessoas escrevem "quilómetro" em Portugal.
• As pessoas escrevem "một kí lô mét" no Vietnã.
• As pessoas escrevem "χιλιόμετρα" na Grécia.
• As pessoas escrevem "километр" na Rússia.
• As pessoas escrevem "公里", "千米", ou "粁" na China.
• As pessoas escrevem "キロ" ou "㌔"　in Japão.
• As pessoas escrevem "킬로미터" na Coréia do Sul.
• Todos usam o símbolo "km" para "quilômetro".

Nomes das unidades

O sistema métrico foi desenvolvido pela primeira vez na França durante a Revolução Francesa. Uma lei francesa, aprovada em 1795, definiu cinco unidades de medida. Três desses nomes ainda estão em uso hoje em dia. Eles são o metro que é a unidade de comprimento, o grama que é a unidade de massa e o litro que é a unidade de volume. Desde então, muitas outras unidades de medida foram desenvolvidas e muitas definições mudaram. O sistema métrico agora tem unidades de medida para energia, potência, força, corrente elétrica, radioatividade e muitas outras. As unidades de medida mais comumente usadas no sistema métrico estão listadas abaixo.

• Comprimento

No sistema métrico, o comprimento é medido em metros. O símbolo para o metro é a letra "m". O metro foi originalmente definido como sendo _{1⁄10,000,000} da distância entre o Pólo Norte e o Equador no meridiano que passou por Paris. Em 1799, uma barra de platina que era igual a este comprimento foi feita e se tornou o "metro protótipo".

• Volume

No sistema métrico, o volume é medido em litros. O símbolo para o litro é "L". Em 1795 o governo francês definiu um litro como sendo o mesmo volume que o volume de um cubo que tinha lados de 10 centímetros (3,9 pol.).

• Missa

No sistema métrico, a massa é medida em gramas. O símbolo para a grama é a letra "g". Em 1795, o governo francês definiu a grama como a massa de um centímetro cúbico de água no ponto de congelamento do gelo. Isto era difícil de medir, portanto, em 1799 o governo francês fez um "protótipo de quilograma" (1.000 gramas ou 35 onças) de massa.

• Temperatura

No sistema métrico, a temperatura é medida em graus Celsius. O símbolo para graus Celsius é "°C". A água congela a "0 °C (32 °F)" e ferve a "100 °C (212 °F)".

• Hora

No sistema métrico, a unidade de tempo são os segundos. O segundo foi usado pela primeira vez como parte do sistema métrico por Carl Friedrich Gauss em 1832.

As definições das unidades estão sendo alteradas com freqüência. Em 1960, a definição do metro foi alterada. Desde então, tem sido definida em termos da velocidade da luz. Em 2019, o quilograma é redefinido em termos da constante de Planck.

Prefixos

Se os números forem muito grandes ou muito pequenos, o sistema métrico usa prefixos para facilitar a compreensão dos números.

milli

O prefixo milli é usado para mostrar que uma medida é _1⁄1000 (ou 0,001) da medida de base:

·         Há 1000 miligramas (mg) em um grama.

·         Há 1000 milímetros (mm) em um metro.

·         Há 1000 mililitros (mL) em um litro.

centi

O prefixo centi é usado para mostrar que uma medida é _1⁄100 (ou 0,01) da medida de base:

·         São 100 centímetros (cm) em um metro.

·         São 100 centilitros (cL) em um litro.

kilo

O prefixo kilo é usado para mostrar que uma medida é 1000 vezes maior do que a medida de base:

·         Há 1000 gramas em um quilograma (kg).

·         São 1000 metros em um quilômetro (km).

Há muitos outros prefixos. Alguns deles são:

micro que significa um milionésimo _{(1⁄1,000,000}). O símbolo para "micro" é a letra grega μ (chamada "mu").

deci que significa um décimo ₍1⁄10). O símbolo para "deci" é "d".

mega que significa um milhão (1.000.000). O símbolo para "mega" é "M". Deve-se tomar cuidado para não misturar "m" (para "milli") e "M" (para "mega").

Sinalização rodoviária em uma rodovia chinesa próxima a Pequim. A placa usa o símbolo internacional "km" para "quilômetros".


Um litro tem o mesmo volume que o volume de um cubo com bordas de 10 cm (3,9 pol.). Um quilograma é aproximadamente a massa de um litro de água no ponto de derretimento do gelo.


Um termômetro calibrado em graus Celsius. A água congela a 0 °C (32 °F) e ferve a 100 °C (212 °F).

Quão grande

Estas tabelas ajudarão a estimar o tamanho de diferentes comprimentos ou massas no sistema métrico. Nessas tabelas:

• A palavra "Imperial" é a abreviação de unidades Imperiais que são as unidades de medida tradicionalmente usadas no Reino Unido.
• A palavra "Costumeiro" é a abreviação de unidades costumeiras dos EUA que são unidades de medida que têm sido tradicionalmente usadas nos Estados Unidos.

Comprimento

MetricUnit	Imperial/CustomaryEquivalent	Quão grande
1 km	0,621 milhas1094 yd	O Centro Comercial (de Trafalgar Square ao Palácio de Buckingham) Cataratas do Niágara (Banco a banco)
100 m	109 yd	Comprimento de uma grade de futebol de ferro, futebol de associação (futebol) ou campo de rúgbi Comprimento de um trem de quatro treinadores
10 m	33 pés	Largura de uma quadra de tênis (10,97 m)
1 m100 cm	1.0936 yd3 .281 ft39 .37 in	Comprimento de um taco de beisebol (máximo = 1,067 m) Comprimento de um taco de críquete (máximo = 0,965 m)
10 cm	4 em	Largura de uma palma humana
10 mm1 cm	2⁄5 em	Largura de uma bolota média
1 mm	0,04 em	Espessura do tecido de ganga
100 μm	0,004 em	Espessura de um pedaço de papel fotocopiador

Missa

MetricUnit	Imperial/CustomaryEquivalent	Quão grande
1000 kg (1 tonelada)	2205 lb0 ,984 toneladas (Reino Unido) 1,102 toneladas (EUA)	Um automóvel pequeno - por exemplo, com um motor entre 1,0 e 1,2 L
100 kg	221 lb	Um homem grande - Cerca de 15% dos homens brancos dos EUA excedem 100 kg
10 kg	22.05 lb	Massa média de uma criança de 12 meses
1 kg	2.205 lb	Um litro de bebida (sem contar a massa do recipiente)
100 g	3 3⁄4 oz	Mais pesada que uma bola de tênis (~58 g) mas mais leve que uma bola de críquete (~160 g) ou uma bola de beisebol (~145 g)
10 g	2⁄5 oz	Uma grande moeda $0.50 - 11.34 g £2.00 - 12.0 g €2.00 - 8.50 g
1 g	15,4 grãos	Duas sementes de amendoim

Quatro dispositivos de medição diária que têm calibrações métricas: uma fita métrica calibrada em centímetros, um termômetro calibrado em graus Celsius, um quilograma de peso e um multímetro elétrico que mede volts, amperes e ohms.

Ortografia britânica e americana

Alguns nomes no sistema métrico são soletrados de forma diferente em inglês britânico e em inglês americano.

• A palavra metro é usada em inglês britânico enquanto a palavra metro é usada em inglês americano.
• A palavra litro é usada em inglês britânico enquanto a palavra litro é usada em inglês americano.
• A palavra gram é usada tanto em inglês britânico como em inglês americano. A palavra gramme também pode ser usada em inglês britânico, mas muitos britânicos acham que isso é antiquado.

Administração do sistema métrico

A Convenção do Metro

Em 1875, representantes dos governos de vinte países diferentes se reuniram em Paris para discutir pesos e medidas. Dezessete dos países assinaram um tratado sobre pesos e medidas. O tratado foi chamado de "A Convenção do Metro". Os países que assinaram o tratado foram: Confederação Argentina, Áustria-Hungria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, França, Alemanha, Itália, Peru, Portugal, Rússia, Espanha, Suécia e Noruega, Suíça, Turquia, Estados Unidos e Venezuela. Eles concordaram:

• Estabelecer uma organização intergovernamental para administrar o tratado. Esta organização foi chamada de International Bureau of Weights and Measures (BIPM).
• A França deveria ter a responsabilidade de adquirir instalações adequadas para o BIPM. Estas premissas se tornariam território neutro. Os escritórios e laboratórios do BIPM estariam localizados no local.
• Para fazer 40 cópias idênticas do quilograma. Uma foi escolhida como protótipo (ou cópia primária). Esta cópia era conhecida como o "Quilograma Internacional do Protótipo". Ele substituiu o Kilograma dos arquivos como a cópia principal do quilograma no mundo. O Kilograma dos arquivos seria mantido nas instalações do BIPM.
• Para fazer 30 cópias idênticas do metro. Uma foi escolhida como protótipo (ou cópia primária). Esta cópia era conhecida como o "Protótipo Internacional de Metro". Ele substituiu o Metre des archives como a cópia principal do metro no mundo. O Metre des archives seria mantido nas instalações do BIPM.
• Dar uma cópia do metro e uma cópia do quilograma a cada país. Estes seriam chamados de "protótipos nacionais de metros" e "protótipos nacionais de quilos".
• Para comparar os protótipos nacionais metros e quilogramas com os protótipos internacionais em intervalos regulares.
• Para promover o uso do sistema métrico.

O Reino Unido e a Holanda foram à conferência, mas não assinaram o tratado naquele momento. Após mais considerações, o Reino Unido assinou o tratado em 1884 e os Países Baixos se tornaram membros em 1929.

Em 1889, as cópias do quilograma e do metro estavam prontas para serem entregues aos diferentes países que assinaram o tratado.

O Congresso dos Estados Unidos ratificou o tratado em 1878. O Reino Unido assinou o tratado em 1884. Nenhum dos dois países aprovou leis que tornavam obrigatório o uso do sistema métrico.

Em 1921, a Convenção Metre foi estendida para incluir todas as medidas físicas, incluindo tempo, eletricidade e temperatura.

Em 1960, o BIPM publicou o "Sistema Internacional de Unidades" (ou SI). O SI esclareceu várias áreas do sistema métrico, particularmente na ciência e na engenharia. O BIPM também padronizou a forma como o SI foi escrito, tornando-o igual para todos os idiomas.

Selo do BIPM

História

Existem 16 onças fluidas americanas em um pinta imperial, mas existem 20 onças fluidas imperiais [Reino Unido] em um pinta imperial. A onça fluida dos EUA é maior que a onça fluida imperial, mas o pinta imperial é maior que o pinta imperial. Nos anos 1700, este tipo de situação era comum em toda a Europa. Cada país media comprimento, peso/massa e volume à sua própria maneira. Às vezes, países ou cidades diferentes usavam o mesmo nome para medidas diferentes. Às vezes, cidades diferentes no mesmo país tinham maneiras diferentes de medir as coisas. Em 1789, havia um quarto de milhão de unidades diferentes de peso e medida na França.

Revolução Francesa

Durante a Revolução Francesa, os cientistas franceses decidiram que seria melhor ter um novo sistema de pesos e medidas. O sistema seria o mesmo em todas as províncias e cidades francesas. Eles também decidiram que seria mais fácil se o novo sistema usasse 10's em vez de 12's, 16's ou 20's, porque as pessoas normalmente contam em 10's. O novo sistema tornou-se o sistema oficial de medição na França em 1799. Um dos líderes franceses, o Marquês de Condorcet declarou que "[o sistema métrico] é para todas as pessoas, para todos os tempos".

Eles decidiram que o novo sistema seria para todos na Terra e que a nova unidade de comprimento seria chamada de "metro". Eles decidiram que haveria 10.000 quilômetros entre o Pólo Norte e o equador. Entre 1791 e 1798, dois agrimensores, Pierre Méchain e Jean-Baptiste Delambre, mediram a distância entre as cidades de Dunquerque e Barcelona usando antigas unidades francesas, e usaram as estrelas para medir suas latitudes. Eles usaram esta informação para calcular que o comprimento do metro deveria ser de 443.296 lignes. Em 1798 os cientistas franceses fizeram uma barra de platina que tinha exatamente um metro de comprimento. Eles armazenaram esta barra nos arquivos franceses. Foi chamada de metre des archives. As pessoas que faziam réguas de um metro podiam verificar se suas réguas tinham o mesmo comprimento que o metro dos arquivos. Outros cientistas fizeram um quilograma de peso a partir da platina que também foi colocado nos arquivos. Este peso foi chamado de quilograma des archives.

Primeira tentativa de metratar a França

Em 1799, o sistema métrico foi tornado obrigatório, ou seja, as pessoas foram obrigadas a utilizá-lo por lei, na região em torno de Paris. Isto causou muita confusão porque a polícia aplicou as novas medidas, mas os clientes preferiram as antigas. Portanto, os lojistas tinham que ter ambas. As pessoas ficaram preocupadas que as novas medidas fossem usadas para enganá-las. Os políticos tentaram educar e convencer as pessoas a usar a métrica, mas as pessoas rejeitaram o sistema métrico. Em 1800 o governo tentou tornar o sistema aceitável, mudando os nomes das unidades de volta para os nomes mais simples usados antes da metrificação. Por exemplo, o decímetro, o centímetro e o milímetro foram renomeados para palma (mão), doigt (dedo) e traço (traço).

Em 1799 Napoleão tornou-se o líder da França. Em 1812, ele havia conquistado a maior parte da Europa. Ele introduziu o sistema métrico nos países que ele conquistou. Em 1815 ele foi derrotado na Batalhade Waterloo. Depois que Napoleão foi derrotado, a maioria dos países começou a usar novamente seus antigos sistemas de medição.

Durante este tempo, o sistema métrico ainda era o sistema oficial de medição na França. E ainda tinha nomes de unidades simplificados. Mas o povo francês continuou a usar as medidas a que estava acostumado. O governo francês tentou persuadir o povo a se converter. Eles produziam réguas métricas em massa. Eles tentaram ensinar o povo a usar medidas métricas e ordenaram à polícia que punisse as pessoas que não cooperassem. Eventualmente o governo parou de tentar e retirou o sistema métrico.

A França abandona o sistema métrico

Em 12 de fevereiro de 1812, a França deixou de usar o sistema métrico e começou a usar um novo sistema chamado mesures usuelles. O novo sistema era baseado em muitas das antigas unidades pré-métricas. As antigas unidades foram redefinidas para serem números redondos ou frações das unidades métricas retiradas. Por exemplo, o livre (libra) foi reintroduzido e mudado de 489 gramas para 500 gramas. O peso do pé foi redefinido como sendo de 2 metros. O toise continha 6 pied (pés), mudado de 324,8 mm para _1⁄3 de um metro (333,33 mm). O pied tinha 12 pouces (polegadas) e o pouce tinha 12 lignes.

Segunda tentativa de metratar a França

Em 1837, as leis de fabricação foram reavivadas na França. E em 1840, o sistema se tornou obrigatório em toda a França, quase 50 anos após sua primeira introdução.

Adoção mais ampla do sistema métrico

Durante o século XIX, muitos países pequenos começaram a cooperar entre si. Em 1815, o Reino dos Países Baixos foi formado a partir de dezessete pequenos estados. Cada estado tinha seu próprio sistema de medição. Em 1820 eles decidiram que seria melhor se todos utilizassem o sistema métrico.

Em 1815 foi formada a Confederação Alemã. Era uma associação de 39 estados diferentes. Cada estado tinha seu próprio sistema de medidas. Em 1834, a Confederação Alemã formou uma união aduaneira chamada Zollverein. Em 1851, a Zollverein decidiu utilizar unidades métricas para o comércio entre os diversos estados. Em 1871, a maioria dos estados da Confederação Alemã foram unidos para formar o Império Alemão. O Império Alemão continuou a utilizar o sistema métrico.

No mesmo ano, a Itália também foi formada a partir de um grande número de pequenos estados. A Itália também decidiu usar o sistema métrico em vez de escolher um dos antigos sistemas de medição.

Em 1875, muitos países europeus e latino-americanos já estavam utilizando o sistema métrico. Estes países incluíam França, Alemanha, Itália, Espanha, Portugal, Brasil, México, Argentina, Peru e Colômbia. Entre 1875 e 1914 muitos outros países, incluindo Noruega, Suécia, Dinamarca, Finlândia, Paraguai, Filipinas e Vietnã começaram a usar o sistema métrico. Em 1917, durante a Revolução Bolchevique, a URSS (hoje Rússia) adotou o sistema métrico. No início da Segunda Guerra Mundial, a maioria dos países que não falam inglês haviam adotado o sistema métrico.

Estados Unidos

Em 1866, depois que a maioria dos países sul-americanos começou a usar o sistema métrico, os Estados Unidos aprovaram uma lei que permitia às pessoas usar o sistema métrico ou unidades consuetudinárias dos Estados Unidos para o comércio. Antes de 1893, o estaleiro foi definido como o comprimento do "estaleiro padrão" que era mantido pelo Tesouro dos Estados Unidos. A libra era definida como sendo a massa da "libra-padrão". Em 1893, o Congresso dos Estados Unidos aprovou a Ordem Mendenhall. Esta ordem definiu o pátio como sendo exatamente _3600⁄3937 metros e a libra como sendo exatamente 0,4535924277 quilogramas. A ordem só mudou as definições da libra e do quintal. Não teve outro efeito sobre a vida das pessoas.

Em 1975, a Lei de Conversão Metrica iniciou um processo formal de metrificação. A metrificação era para ser voluntária. Seria coordenado pelo U.S. Metric Board (Conselho Americano de Métrica). Em 1988, a Omnibus Trade and Competitiveness Act disse que as unidades métricas tinham que ser usadas para todos os projetos federais. A lei não se aplicava a projetos estaduais. Alguns estados exigiam que as unidades métricas fossem usadas, mas outros não o fizeram. Algumas indústrias mudaram para o uso de unidades métricas, mas outras não. Os refrigerantes são vendidos em quantidades métricas. O leite é vendido em unidades costumeiras. As unidades métricas são amplamente utilizadas no projeto de carros a motor. Aeronaves como o Boeing 787 Dreamliner foram projetadas usando principalmente unidades costumeiras.

Algumas pessoas nos Estados Unidos querem completar a mudança para o sistema métrico. Dizem que isso tornará as coisas mais fáceis para todos. Outras pessoas dizem que vai custar muito dinheiro. Algumas pessoas querem usar o sistema métrico porque ele facilitará a exportação de mercadorias. Outras pessoas dizem que a metrificação só pode funcionar se todos os cinqüenta estados metrarem ao mesmo tempo. Isto não acontecerá a menos que o Governo Federal assuma a liderança.

Reino Unido

Em 1897, o Reino Unido aprovou uma lei permitindo que as pessoas utilizassem o sistema métrico ou unidades Imperiais para o comércio. No final dos anos 60, três quartos das exportações britânicas eram para países que utilizavam o sistema métrico. No entanto, o povo do Reino Unido ainda usava unidades imperiais. O Metrication Board foi criado em 1969 para ajudar a Grã-Bretanha a mudar para o sistema métrico. Cada empresa tinha que pagar suas próprias despesas. Algumas empresas economizaram muito dinheiro mudando para o sistema métrico porque podiam fazer as mesmas mercadorias para exportação que faziam para as vendas no Reino Unido. Por exemplo, quase todos os carros a motor usam porcas e parafusos do tamanho métrico. Outras empresas perderam dinheiro porque tiveram que fazer muitas mudanças, mas não tiveram nenhum benefício com as mudanças.

Quando a Diretoria de Metrificação foi fechada em 1981, a maioria do governo e da indústria havia mudado para o sistema métrico, mas muitas coisas do cotidiano, como a sinalização rodoviária, não haviam sido mudadas. Uma pesquisa realizada em 2013 mostrou que tanto as unidades métricas quanto as unidades imperiais eram amplamente utilizadas pelos britânicos em suas vidas privadas.

Madeira cortada em 1800, explicando as novas medidas decimais na França.


O metro foi originalmente definido para ser um décimo da distância entre o Pólo Norte e a linha do Equador através de Paris.

Páginas relacionadas

• Conversão de unidades
• Sistema Internacional de Unidades, descreve aspectos mais avançados do sistema métrico