La misura delle cose: dalla penna al tempo passando per le equivalenze

Immagine tratta dal sito dell'INRM


Misurare vuol dire effettuare un confronto 

tra due cose o grandezze omogenee tra loro. Di un corpo si possono misurare la lunghezza, la larghezza, la profondità e il suo volume, con un oggetto che abbia almeno una dimensione lineare. Anche il peso viene misurato mediante il confronto con un altro corpo. Con lo stesso metodo si possono misurare il peso specifico del corpo, la sua temperatura, il suo calore specifico, la sua capacità ,ecc.
Per misurare la lunghezza di un corpo, dunque, ci si serve di un’altra lunghezza che sia più piccola o più grande del corpo di cui si vuole effettuare la misura, e quindi si constata quante volte numericamente la seconda grandezza è più piccola o più grande della prima. Questo sistema di misura adottato da antiche popolazioni si rivelò ben presto impreciso, con problemi di natura economica abbastanza gravi, perché accadeva che gli oggetti adoperati nel confronto e quindi nelle misure producevano risultati diversi a seconda delle loro diverse dimensioni. Ci fu bisogno di unificare matematicamente le misure da adoperare, e nacque così il metro: una lunghezza nota e uguale per tutti. Analogamente per il peso. A Louvre, in Francia, sono depositati i campioni del metro e del peso composti di platino, un materiale che non si deforma al cambiare della temperatura ambientale.
1 Per i suoi alunni, il docente può introdurre la lezione sulla misura facendo misurare la lunghezza del banco, senza adoperare il metro o la squadretta ma utilizzando ad esempio, la lunghezza di una penna o di una matita. Posizionando la matita con movimenti che si susseguano uno dopo l’altro, lungo i bordi del banco, essi valuteranno che la lunghezza di questo corrisponde a un numero tot di matite. Il bello verrà quando questo risultato non sarà uguale per tutti, perché magari le matite degli alunni non sono tutte uguali. Poi gli studenti utilizzeranno lo strumento di misura, ottenendo gli stessi risultati: la riga.
Si può far comprendere meglio il concetto di superficie guidando i ragazzi alla misura della superficie del banco, sempre senza riga e senza calcolare l’area del rettangolo, ma con un semplice quaderno o libro e calcolare quante volte la superficie del libro rientra in quella del banco. Dato che i quaderni non sono tutti uguali, I ragazzi si ritroveranno con misure tutte diverse e così si spiega perché si passa allo studio del sistema metrico decimale. Poi si tratteranno i famosi esercizi sulle equivalenze, sia nell’ambito delle stesse misure, lunghezza e peso e sia esercizi sul confronto tra volume e capacità di un corpo, per passare poi allo studio del peso specifico dei corpi solidi, liquidi e aeriformi.

Si può concludere questo post invitando a chi volesse saperne di più della scienza che studia le misure e le sue applicazioni, cioè la metrologia, può visitare il sito dell'Istituto nazionale di ricerca metrologica INRIM, dove oltre alla storia degli accordi internazionali e non che hanno normato i campioni come quello citato in Francia, si potrà trovare, per esempio, anche il campione del tempo italiano, oppure ancora la storia dell'ora legale con tutti i cambiamenti dal 1916 a quelli dei prossimi mesi e le difficoltà che si incontrano nel misurare e coordinare a livello mondiale i dati che riguardano il passaggio da ora solare a legale, ideata all'inizio dello scorso secolo per limitare il consumo di energia.




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