Sábado, 29 de agosto de 2015.

Le Grand K, o quilograma padrão.

Nas atividades científicas, técnicas ou comerciais trabalhamos com medidas de grandezas físicas, isto é, comparamos uma certa quantidade de uma grandeza física com outra quantidade dessa mesma grandeza adotada como padrão de comparação.

No mercado, por exemplo, um dono de restaurante pode desejar comprar uma certa quantidade de tomate sem necessariamente "ver" a quantidade que está comprando. Ele pede ao vendedor cinco "caixas" de tomate e confia que as "caixas" tenham sempre o mesmo volume.

Se isto acontece as tais "caixas" podem ser chamadas de "caixa padrão" e passam a funcionar como a unidade de medida para essa atividade comercial. Essas unidades de medida estão presentes na nossa sociedade desde o alvorecer da história.

Nos últimos séculos, o desenvolvimento do comércio, da indústria e das ciências faz nascer a necessidade de criação de um sistema que padronizasse as unidades de medida a nível mundial. Assim, no século XX, foi criado o "Sistema Internacional de Unidades", mais conhecido pela sigla SI. Na imagem acima o leitor pode observar a imagem do antigo padrão inglês para massa, chamado "libra internacional", que foi substituído pelo padrão do Sistema internacional.

O padrão para massa adotado pelo SI foi criado pelo químico e físico francês Antonie Lavoisier. Para ele um quilograma é a massa de um decímetro cúbico de água a 0oC. Volume também conhecido como "litro". Durante a Revolução Francesa essa unidade padrão foi batizada de "quilograma".

Na imagem ao lado o quilograma é o cilindro de platina e irídio dentro de três recipientes de vidro. Esse cilindro está quardado em Paris e leva o ponposo nome de "Le grand K".

No entanto, ter um padrão físico para as unidades de medida é sempre perigoso. O risco de destruição por guerras ou desastres naturais está sempre presente. Assim, os cientistas iniciaram um programa de pesquisa com o objetivo de substituir os padrões físicos por outros mais convenientes.

Esse programa teve grande sucesso. Por exemplo, o padrão para o comprimento, o metro, e para o tempo, o segundo, deixaram de se referir ao comprimento de uma barra de platina e irídio e à rotação da Terra e passaram a ser relacionados com a velocidade da luz no vácuo. O padrão para a "massa", no entanto, continua a resistir bravamente. O velho "Grand K" ainda tem o seu papel.

O vídeo apresentado abaixo, uma produção do canal Veritasium , apresenta os dois projetos em andamento que têm como objetivo a obtenção de um novo padrão para massa. Em um deles. a intenção é contar a quantidade de átomos existentes numa esfera de silício de um quilograma de massa. Tendo sucesso, o padrão para o quilograma deixará de ser a massa de um cilindro de platina e irídio, para se tornar a massa de uma certa quantidade de átomos de silício.




Ao assistir o vídeo não esqueça de acionar as legendas em português no botão localizado na parte inferior da tela.







O vídeo pode ser útil para trabalhar o conceito de quantidade de matéria, "o mol", em contraste com o conceito de massa, o quilograma. Ele serve também, é claro, como uma boa introdução ao estudo do Sistema Internacional de Unidades.

Além disto, o vídeo oferece informações históricas sobre o processo de criação do padrão "quilograma" para a massa. Nele é narrado as contigências históricas que levaram a unidade de massa ser a única que tem um prefixo no nome (quilo + grama). Uma exceção que incomoda muito os alunos.











Para ter acesso ao vídeo desta postagem e a muitos outros vídeos sobre astronomia, geofísica, astrofísica, biologia, química e muitos outros campos científicos visite o canal Veritasium do YouTube.




Arquivo das postagens


19 de fevereiro - O Gerador...


20 de fevereiro - As partículas...


10 de março - A corrida para...


15 de março - A corrida para...


02 de abril - A gravitação no...


21 de abril - Mapas de todos...


01 de maio - Físicos do Brasil...


10 de maio - Físicos do Brasil ...


28 de maio - O conceito de ...


16 de junho - Princípio de fun...


28 de junho - Devagar com o...


12 de julho - Muito além da...


26 de julho - Meteorologia:...


15 de agosto - Afinal, o que é...


13 de setembro - As ondas est...


05 de outubro - O espectro...


01 de novembro - O trabalho humano...


22 de dezembro - A matéria escura...


Postagens de 2016


Postagens de 2017


Postagens de 2018