{"id":45870,"date":"2022-08-18T00:01:00","date_gmt":"2022-08-18T03:01:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ufrgs.br\/amlef\/?p=45870"},"modified":"2022-12-09T18:49:42","modified_gmt":"2022-12-09T21:49:42","slug":"metrologia-a-ciencia-da-medida","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ufrgs.br\/amlef\/2022\/08\/18\/metrologia-a-ciencia-da-medida\/","title":{"rendered":"Metrologia: a ci\u00eancia da medida"},"content":{"rendered":"\n
Figura 1: Panel\u00e3o de polenta mole. Fonte: Enzo Rippa, CC BY-SA 4.0<\/a>, via Wiki\u00adme\u00addia Commons.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Imagine um outro planeta, chamado Terra 2, igual ao nosso em todos os aspec\u00adtos, exceto por uma coisa: n\u00e3o existem uni\u00adda\u00addes nem escalas de medidas. Digamos que voc\u00ea decide fazer uma bela polenta, mas a sua farinha acabou. Voc\u00ea pede ao seu vizinho um saco de farinha de milho e faz a sua receita de sempre, um saco de farinha e uma panela de \u00e1gua. A polenta fica ruim e aguada, e ent\u00e3o voc\u00ea percebe que o saco de farinha do seu vizinho \u00e9 menor do que o que voc\u00ea costuma usar.<\/p>\n\n\n\n

Quem nunca pegou uma receita antiga e n\u00e3o con\u00adse\u00adguiu repro\u00addu\u00adzir, pois no livro da av\u00f3 n\u00e3o havia uma medida uni\u00adver\u00adsal? Afinal, quanto \u00e9 uma x\u00edcara, colher de sopa ou colher de ch\u00e1? \u00c9 f\u00e1cil per\u00adce\u00adber o qu\u00e3o dif\u00edcil seria um mundo sem escalas de medidas, n\u00e3o \u00e9 mesmo? N\u00e3o \u00e9 \u00e0 toa que, durante a his\u00adt\u00f3\u00adria da huma\u00adni\u00addade, dife\u00adren\u00adtes m\u00e9todos de medi\u00e7\u00e3o foram inven\u00adta\u00addos e cada soci\u00ade\u00addade foi criando seu sistema. \u00c9 claro que cada uma uti\u00adli\u00adzava uma refe\u00adr\u00ean\u00adcia dife\u00adrente, e \u00e9 claro que isso trouxe outros problemas.<\/p>\n\n\n\n

Figura 2: AMLEF325<\/a>, R\u00e9plica do pro\u00adt\u00f3\u00adtipo inter\u00adna\u00adci\u00ado\u00adnal do quilograma.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Acre\u00addita-se que o sur\u00adgi\u00admento da mate\u00adm\u00e1\u00adtica esteja rela\u00adci\u00ado\u00adnado \u00e0 neces\u00adsi\u00addade de com\u00adpa\u00adrar objetos f\u00edsicos, por exemplo, a quan\u00adti\u00addade de gr\u00e3os em um saco que cor\u00adres\u00adponde ao peso de tr\u00eas ma\u00e7\u00e3s, qual o menor caminho para ir de uma cidade a outra ou at\u00e9 mesmo a quan\u00adti\u00addade neces\u00ads\u00e1\u00adria de cada ingre\u00addi\u00adente para uma receita dar certo. Para tais com\u00adpa\u00adra\u00ad\u00e7\u00f5es, a huma\u00adni\u00addade desen\u00advol\u00adveu as formas de medi\u00e7\u00e3o, que pos\u00adsi\u00adbi\u00adli\u00adta\u00adram rela\u00adci\u00ado\u00adnar n\u00fameros \u00e0s carac\u00adte\u00adr\u00eds\u00adti\u00adcas desses objetos (como peso, com\u00adpri\u00admento et cetera<\/em>). Isso se torna espe\u00adci\u00adal\u00admente impor\u00adtante quando envolve trocas ou a escrita e regis\u00adtro de quantidades.<\/p>\n\n\n\n

As medi\u00ad\u00e7\u00f5es s\u00e3o sempre feitas em rela\u00e7\u00e3o a alguma refe\u00adr\u00ean\u00adcia: as escalas. Por\u00e9m, \u00e9 pos\u00ads\u00ed\u00advel rea\u00adli\u00adzar medidas com dife\u00adren\u00adtes refe\u00adr\u00ean\u00adcias, isto \u00e9, pode-se esco\u00adlher o que define sua escala e, havendo um valor de cor\u00adres\u00adpon\u00add\u00ean\u00adcia entre elas, pode-se passar de uma escala para outra. Hoje \u00e9 comum vermos as com\u00adpa\u00adra\u00ad\u00e7\u00f5es entre Milhas e Quil\u00f4\u00adme\u00adtros, com uma con\u00adver\u00ads\u00e3o mul\u00adti\u00adpli\u00adca\u00adtiva simples, ou graus C\u00e9lsius e Fah\u00adre\u00adnheit, cuja con\u00adver\u00ads\u00e3o \u00e9 um dos maiores ini\u00admi\u00adgos dos alunos de ensino m\u00e9dio.<\/p>\n\n\n\n

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O que isso tem a ver com ci\u00eancia?<\/h2>\n\n\n\n

A ci\u00eancia \u00e9 a \u201carte\u201d de des\u00adcre\u00adver a natu\u00adreza em \u201cpala\u00advras\u201d. Com ela, podemos fazer pre\u00advi\u00ads\u00f5es de fen\u00f4\u00adme\u00adnos a partir de obser\u00adva\u00ad\u00e7\u00f5es pr\u00e9vias ou de \u201cfrases\u201d e estru\u00adtu\u00adras cons\u00adtru\u00ed\u00addas seguindo certa l\u00f3gica. A partir da obser\u00adva\u00ad\u00e7\u00e3o de repe\u00adti\u00ad\u00e7\u00f5es desses fen\u00f4\u00adme\u00adnos por dife\u00adren\u00adtes grupos, se as des\u00adcri\u00ad\u00e7\u00f5es se mant\u00eam fi\u00e9is aos eventos, elas se esta\u00adbe\u00adle\u00adcem; quando as obser\u00adva\u00ad\u00e7\u00f5es n\u00e3o cor\u00adro\u00adbo\u00adram a des\u00adcri\u00ad\u00e7\u00e3o, \u00e9 neces\u00ads\u00e1\u00adrio desen\u00advol\u00adver uma nova descri\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Assim a ci\u00eancia evolui: algum cien\u00adtista observa e estuda um fen\u00f4\u00admeno e o des\u00adcreve meti\u00adcu\u00adlosa e pre\u00adci\u00adsa\u00admente, para que outros cien\u00adtis\u00adtas, em outros lugares e momen\u00adtos, veri\u00adfi\u00adquem o mesmo fen\u00f4\u00admeno, segundo a mesma des\u00adcri\u00ad\u00e7\u00e3o. A lin\u00adgua\u00adgem e a sintaxe uti\u00adli\u00adza\u00addas para isso s\u00e3o a mate\u00adm\u00e1\u00adtica, cujas pala\u00advras podem repre\u00adsen\u00adtar ope\u00adra\u00ad\u00e7\u00f5es, quan\u00adti\u00adda\u00addes e rela\u00ad\u00e7\u00f5es; assim, as dife\u00adren\u00adtes uni\u00adda\u00addes de medida de uma mesma gran\u00addeza s\u00e3o apenas sin\u00f4\u00adni\u00admos que podem ser tro\u00adca\u00addos, desde que seguindo suas pro\u00adpor\u00ad\u00e7\u00f5es e rela\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

Para al\u00e9m do di\u00e1logo pos\u00adsi\u00adbi\u00adli\u00adtado pela mate\u00adm\u00e1\u00adtica e pelas escalas, existe toda uma ci\u00eancia dedi\u00adcada \u00e0 medida, chamada Metro\u00adlo\u00adgia. Esta con\u00adsiste no estudo dos aspec\u00adtos te\u00f3\u00adri\u00adcos e pr\u00e1\u00adti\u00adcos de medi\u00e7\u00e3o, incer\u00adte\u00adzas e pre\u00adci\u00ads\u00e3o. Suas impli\u00adca\u00ad\u00e7\u00f5es para al\u00e9m da ci\u00eancia s\u00e3o muito impor\u00adtan\u00adtes, com impac\u00adtos diretos na ind\u00fas\u00adtria, com\u00e9r\u00adcio e at\u00e9 na legis\u00adla\u00ad\u00e7\u00e3o e fis\u00adca\u00adli\u00adza\u00ad\u00e7\u00e3o. Ao longo deste cap\u00ed\u00adtulo, tra\u00adze\u00admos um pouco da his\u00adt\u00f3\u00adria desta ci\u00eancia e das escalas de medida, assim como algumas defi\u00adni\u00ad\u00e7\u00f5es b\u00e1sicas de metro\u00adlo\u00adgia apli\u00adca\u00addas \u00e0 ci\u00eancia e ao ensino de f\u00edsica.<\/p>\n\n\n\n

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Camila Raupp da Luz e Gabriel Cury Perrone \/ Equipe AMLEF 2022<\/h5>\n\n\n\n
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Saiba mais:<\/h2>\n\n\n\n