Il metro
Il metro (simbolo m) è un'unità di misura della lunghezza, e in particolare è l'unità di misura fondamentale della lunghezza nel Sistema Internazionale. A partire dal 1983 la definizione di metro è stata aggiornata e resa più precisa, poiché è stata espressa in funzione della velocità della luce.
In questa lezione vedremo come si definisce il metro, quali sono i multipli e sottomultipli del metro e come si passa dal metro ad altre unità di misura della lunghezza mediante semplici tecniche di conversione.
Definizione di metro
1 metro è definito come la lunghezza che la luce percorre nel vuoto in un intervallo di tempo pari a 1/(299 752 458) secondi.
Cerchiamo di capire il significato della definizione, e le ragioni che hanno spinto gli scienziati nel 1983 a definire quanto vale un metro in questo modo. La velocità della luce nel vuoto è una costante fisica assoluta; d'altronde essa è pur sempre una velocità e dunque si misura come rapporto tra una lunghezza e un tempo, che si misurano rispettivamente in metri e in secondi.
Poiché la definizione di secondo viene considerata sufficientemente precisa, il rapporto 1/(299 752 458) fu scelto in modo che la velocità della luce potesse essere esattamente pari a 299 792 458 m/s.
Per chi fosse interessato, qui di seguito forniamo qualche notizia storica sulla nascita del metro e sulla cronologia delle modifiche apportate alla definizione di metro nel corso dei secoli. Eventualmente potete passare direttamente al paragrafo successivo, in cui parleremo dei sottomultipli e multipli del metro.
Nel 1791 venne introdotto il metro con lo scopo di stabilire in modo universale un'unità di misura per la lunghezza, e venne definito come la quarantamilionesima parte della lunghezza del meridiano terrestre.
Quasi un secolo più tardi, per ragioni pratiche, si passò a definire il metro come la distanza tra due incisioni su una barra di platino-iridio conservata ad una temperatura di zero gradi Celsius presso l'Ufficio Internazionale di Pesi e delle Misure in Francia.
Ancora, nel 1960, le tecnologie moderne richiesero e permisero di definire un'unità di misura campione più precisa delle precedenti, e per questo motivo si tornò a definire il metro in modo naturale. In particolare, facendo in modo che la nuova definizione fosse il più possibile in accordo con la vecchia, lo si definì come 1 650 763,73 lunghezze d'onda nel vuoto della radiazione emessa nella transizione tra due particolari livelli di cripto 86.
Infine, nel 1983, l'esigenza di una maggiore precisione era arrivata ad un punto tale da non rendere più soddisfacente la precedente definizione. La 17ª Conferenza Generale su Pesi e Misure ne diede la definizione tutt'ora utilizzata e basata sulla velocità della luce.
Multipli e sottomultipli del metro
Nelle due tabelle che seguono riportiamo i multipli e sottomultipli del metro con i rispettivi simboli, indicando anche il valore in metri sia per esteso che in notazione scientifica.
Multipli del metro | Simbolo | Valore in metri (per esteso) | Valore in metri |
yottametro | Ym | 1 000 000 000 000 000 000 000 000 m | 1024 m |
zettametro | Zm | 1 000 000 000 000 000 000 000 m | 1021 m |
exametro | Em | 1 000 000 000 000 000 000 m | 1018 m |
petametro | Pm | 1 000 000 000 000 000 m | 1015 m |
terametro | Tm | 1 000 000 000 000 m | 1012 m |
gigametro | Gm | 1 000 000 000 m | 109 m |
megametro | Mm | 1 000 000 m | 106 m |
km | 1 000 m | 103 m | |
hm | 100 m | 102 m | |
dam | 10 m | 101 m |
Sottomultipli del metro | Simbolo | Valore in metri (per esteso) | Valore in metri |
dm | 0,1 m | 10-1 m | |
cm | 0,01 m | 10-2 m | |
mm | 0,001 m | 10-3 m | |
μm | 0,000001 m | 10-6 m | |
nm | 0,000000001 m | 10-9 m | |
pm | 0,000000000001 m | 10-12 m | |
femtometro | fm | 0,000000000000001 m | 10-15 m |
attometro | am | 0,000000000000000001 m | 10-18 m |
zeptometro | zm | 0,000000000000000000001 m | 10-21 m |
yoctometro | ym | 0,000000000000000000000001 m | 10-24 m |
Scala del metro
Negli esercizi e nelle applicazioni capita spesso di dover effettuare delle equivalenze, ossia di dover passare da un'unità di misura ad un'altra. Per passare dal metro ad un suo multiplo o sottomultiplo si utilizza quella che viene detta scala del metro: si tratta di disegnare una scala in cui, su ogni gradino, si riportano in ordine crescente i simboli di multipli e sottomultipli del metro.
A patto di lavorare con unità di misura comprese tra il kilometro (km) e il millimetro (mm), per convertire un'unità di misura in un'altra occorre:
- contare quanti gradini separano le due unità di misura;
- se sono in discesa, moltiplicare per 10 elevato al numero di gradini;
- se sono in salita, dividere per 10 elevato al numero di gradini.
Esempio
Per convertire 15 decametri (dam) in millimetri (mm) disegneremo una scala del metro tale da contenere le due unità di misura.
Poiché tra le due unità di misura ci sono 4 gradini, e siamo in discesa, per passare da decametri a millimetri dovremo moltiplicare per 104
15 dam = (15×10^4) mm = 150 000 mm
Per altri esempi potete leggere:
- come come passare da centimetri a metri
- come passare da km a m
- come convertire i centimetri in millimetri
Nota bene: l'utilizzo della scala del metro così com'è stata introdotta vale a patto di lavorare con unità di misura dal kilometro (km) al millimetro (mm). Salendo sopra al chilometro o scendendo sotto al millimetro infatti le potenze aumentano di un ordine di grandezza pari a 3, e quindi quanto detto finora cessa di valere.
Per non cadere in errore, quando bisogna convertire unità di misura superiori al chilometro (km) o inferiori al millimetro (mm), conviene passare dall'unità di misura al metro e successivamente dal metro alla nuova, servendosi all'occorrenza della tabella del metro.
Esempio
Per sapere a quanti micrometri (μm) corrispondono 3 megametri (Mm) procederemo nel modo seguente:
3 Mm = (3×10^6) m = 3 000 000 m ; 3 000 000 m = (3 000 000×10^(6)) μ m = 3 000 000 000 000 μ m
dove nella prima riga abbiamo convertito i megametri in metri moltiplicando per 1 milione, mentre nella seconda riga siamo passati dai metri ai micron moltiplicando ancora una volta per 1 milione.
Convertire il metro in unità di misura che non rientrano nel Sistema Internazionale
Per convertire il metro in altre unità di misura della lunghezza che non fanno parte del sistema internazionale si ricorre a determinati e prestabiliti fattori di conversione.
Ad esempio, per stabilire a quanti metri corrispondono 54 pollici (ricordando che 1 inch = 2,54 cm) dobbiamo calcolare
54 inch = (54×2,54) cm = 137,16 cm = 1,3716 m
Per consultare altri esempi potete leggere l'articolo sulla conversione pollici cm, oppure più in generale potete fare riferimento alla tabella presente nella lezione sulle equivalenze tra misure di lunghezza.
È tutto! Se volete correggere i risultati degli esercizi che avete svolto potete ricorrere al convertitore di lunghezza online. ;)
Buon proseguimento su YouMath,
Giuseppe Carichino (Galois)
Tags: unità di misura metro - sottomultipli e multipli del metro - come convertire il metro in altre unità di misura con la scala del metro - quanto misura 1 m (un metro).
Ultima modifica: