INSTRUMENTOS PARA MEDIR LONGITUDES

1. INSTRUMENTOS PARA MEDIR LONGITUDES A LO LARGO DE LA HISTORIA.

1.1- HISTORIA.

1.2- HISTORIA DEL METRO.

1.3- EL METRO EN LA ACTUALIDAD.

1.4- OTRAS MEDIDAS DE LONGITUD.

1.5- INSTRUMENTOS DE MEDIDA.


1.1- HISTORIA.

Medir ha sido unas de las necesidades más importantes a través de la historia de la humanidad. Desde los comienzos, cada pueblo ha tenido una forma explícita de determinar qué está tan cerca o tan lejos (distancia, longitud) de un cierto lugar, es decir, han tenido una unidad para medir distancias: una unidad de longitud. En los primeros tiempos el cuerpo humano fue la medida mas conveniente. Así, los primeros pueblos usaron la anchura de un dedo o de una mano, la longitud de un paso, la longitud del antebrazo, la distancia recorrida en un día de viaje, la distancia a la cual caía una flecha luego de ser disparada, entre otros métodos.


Después, para irrigar y cultivar la tierra, llegó a ser necesario medirla, para lo cual se usaron varas de determinada forma y longitud. Posteriormente, con las construcciones de piedra, en las épocas de los grandes reinos de Babilonia y Egipto, se usó como unidad de medida el “codo”; que es la distancia desde el codo hasta el dedo medio de la mano. Pero dado que esta medida variaba de persona a persona, es decir, era arbitraria, existió el llamado codo maestro de granito negro, con el cual se comparaban y calibraban todas las varas de codo de Egipto. De esta manera se estableció una de las primeras medida patrón. Para elaborar mapas, en tiempos de los Ptolomeos, hubo hombres que recorrían a pie los caminos y contaban en unidades llamadas “estadios”. Contaban cuántos pasos iguales tenían que dar para medir una distancia. Cada uno de esos métodos era una unidad de longitud.



MEDIDAS DE LONGITUDES ANTIGUAS

Codo
El hombre utilizó inicialmente alguna parte de su cuerpo, por ejemplo el codo, que una unidad muy mencionada en la biblia.

Dedo
El dedo equivalía al ancho real, aproximadamente: 18 mm.

Mano
La mano equivalía al ancho de la mano, aun se usa en algunos países para medir la alzada de un caballo.

Pie
Esta medida vale: 30,5cm. y se usa para medir por ejemplo las chapas de los techos.

Cuarta
Se extiende o abre la mano y la medida entre la punta del pulgar y el meñique equivale a un palmo o cuarta.

Braza
Equivale a 1.67 m. y es el resultado de extender ambos brazos.

Cable
Es una unidad utilizada para estimar la distancia entre dos objetos poco alejados, equivale a 120 brazas, es decir, unos 200 m.

Vara
En España valía 0,84 m. y en Argentina 0.866.

Pulgada
Medida inglesa y vale, luego de un acuerdo internacional: 2.54 cm. Muy usada actualmente.

Pértiga
Vale entre 16 y 22 pies, según la zona donde se utilice.

Línea
Corresponde a la 1/12 parte de la pulgada.

Paso
Equivale a la medida entre un pie y el próximo, al efectuar un paso.

Milla
Deriva de mille passuum y significa unos 1000 pasos.



Todas las unidades que te hemos nombrado son arbitrarias, porque cada pie, pulgada o cuarta, tiene diferente tamaño. Había que llegar a medidas universales y por eso se determinó la creación del metro como unidad universal de medida de longitud.

Desde el Medio y próximo Oriente, gracias al comercio, las antiguas nociones de medida pasaron a Occidente, a Grecia y después hasta Roma y con la conquista que siguió a la mayor parte de Europa. Cuando los romanos recorrían el mundo, median sus avances en pasos, equivalentes a cinco pies romanos. Mil passuus o milia passsuum fue el padre de la millla británica. La yarda, por ejemplo, y según la literatura, fue establecida en el siglo XII por Enrique I de Inglaterra y la definió como la distancia desde su nariz hasta la punta de su dedo índice extendido.
En el siglo XVI, la técnica de tener una medida patrón se había perdido. De esta manera, para el medioevo y con el crecimiento de las naciones europeas, existieron muchas unidades de medida (no sólo de longitudes) e incluso se regresó en su mayor parte a las primigenias medidas del cuerpo; por ejemplo, en Inglaterra las longitudes eran medidas en pulgadas, pies, yardas, brazas, varas, estadios, millas y leguas.

No fue hasta entonces cuando los ciudadanos o parte de ellos, se pararon a pensar por múltiples causas que le hacían más dífíciles llevar el día a día con medidas de longitudes arbitrarias.

¿Cómo idear un sistema de medidas universal? Hacía falta definir, por ejemplo, una unidad de distancia que no dependiera de cosas tan variables y fortuitas como el tamaño del pulgar del que mide, o del pie del rey en turno.

En 1670 Gabriel Mouton, que fue un párroco de la iglesia de San Pablo, en la ciudad francesa de Lyon, tuvo la ocurrencia de definir una unidad de distancia basada en las dimensiones de la Tierra. También tuvo la ocurrencia de que las unidades fraccionarias no fueran como las de otros sistemas (en que 12 pulgadas hacen un pie y 3 pies hacen una yarda, por ejemplo), sino decimales, es decir, que fueran divisiones entre 10 unas de otras.

Otros propusieron que la unidad de distancia fuera la longitud de un péndulo que va y viene en un segundo. La idea era buena, pero no tanto: el movimiento del péndulo se altera con la intensidad de la gravedad y ésta varía de un lugar a otro. El cambio es muy pequeño, pero ya se podía detectar en el siglo XVII.


1.2- HISTORIA DEL METRO.

El metro (m.) viene de la palabra griega metrón y significa medida.

No fue hasta la época de la Revolución Francesa, 120 años después de la propuesta de Mouton, cuando por fin fue posible crear un sistema de medidas más adecuado para la ciencia y el comercio. La Academia de Ciencias de París recomendó, luego de mucho deliberar, que la unidad de distancia del nuevo sistema fuera la diezmillonésima parte de la distancia del polo norte al ecuador (pasando por París). La nueva unidad llevaría el nombre de metro. El metro se dividiría en fracciones decimales: el decímetro (la décima parte del metro), el centímetro (la centésima parte), el milímetro (la milésima)


Pero, ¿cuánto era un metro? Para saberlo había que medir la distancia del polo norte al ecuador, o por lo menos un buen tramo de ella. El 19 de junio de 1791 un comité de matemáticos, geógrafos y físicos se reunió con el rey, Luis XVI, quien aprobó formalmente el proyecto. Luis XVI era un rey sin autoridad. La Revolución Francesa lo había convertido en monarca constitucional, que gobernaba bajo la vigilancia del pueblo. El 20 de junio trató de huir de Francia, pero fue apresado. No fue hasta un año después cuando Luis XVI emitió, desde su celda, la orden de que se llevaran a cabo las mediciones necesarias para determinar el tamaño del metro.
Jean Delambre y Pierre Méchain se encargaron de medir la distancia de Dunquerque, en el norte de Francia, a Barcelona, en España. Los trabajos duraron seis años debido a las guerras.
En 1793, con la medida aún por precisar, se construyó un patrón provisional que daba la medida del metro a partir de datos geodésicos incompletos. Dos años después Francia adoptó oficialmente el sistema de medidas basado en el metro: el sistema métrico.
En junio de 1799 por fin se llevó a cabo la presentación formal del metro ante las autoridades francesas y se adoptó un lema para el nuevo sistema de medidas:
"Para todos los pueblos, para todos los tiempos".
Pese a la adopción oficial del sistema métrico, ni siquiera los franceses lo usaron en seguida. Napoleón tuvo que permitir que se siguiera usando el viejo sistema medieval de medidas y no fue hasta 1840 cuando el sistema métrico decimal se convirtió en el único legal en Francia.
Los ejércitos de Napoleon Bonaparte fueron los encargados de extender el sistema métrico poco a poco en Europa, aunque los enemigos jurados de Napoleón, los ingleses se negaron a aceptar cualquier cosa que el emperador sugiriera. A partir del sistema métrico, la comunidad científica mundial adopto en 1960 el llamado Sistema Internacional (SI).

En 1960 , se vuelva a definir como : 1.650.763 , 73 longitudes de onda de la luz anaranjada-rojiza emitida por el átomo de Kriptón 86 . Y se define de nuevo en 1983 como la longitud recorrida por la luz en el vacío en 1/ 299.792.458 segundos.


TODAS LAS DEFINICIONES HASTA LA ACTUALIDAD

-1/10 000 000 parte del cuarto de meridiano terrestre, medido entre el Polo Norte y el Ecuador. 1795

-Primer prototipo Metre des Archives de barra de platino estándar. 1799

-Barra de platino-iridio en el punto de fusión del hielo (primer CGPM). 1889

-Barra de platino-iridio en el punto de fusión del hielo, a presión atmosférica, soportada por dos rodillos (7th CGPM) . 1927

-Transición atómica hiperfina; 1 650 763,73 longitudes de onda de la luz en transición con Kriptón 86 (11th CGPM). 1960

-Distancia recorrida por la luz en el vacío en 1/299 792 458 partes de un segundo (17º CGPM )
1983 hasta la actualidad


1.3- EL METRO EN LA ACTUALIDAD.

En la actualidad las medidas de longitud más utilizadas son el metro, sus múltiplos y submúltiplos, ya sean dam, mm, km, hm... pero el sistema inglés tiene otras medidas que se utilizan mucho en la actualidad.
Por ejemplo, tenemos la pulgada 2,54 cm, el pie 0,3048 m, la yarda 0,9144 m, la milla terrestre 1609,35 m y la milla náutica 1853,18 m.

En las medidas de superficie, dejaron de existir: Vara Cuad. 0.6987 m² , Estadal 11.1823 m² , Fenega 64.39 a , Caballería 45 Ha. , Legua Cuad. 2699 Ha. Las actuales son las ya conocidas Km² , Hm², M² . En la superficies agrarias hablamos de Hectárea 100 a , Area (a) 100 m² y Centiárea 0.01 a.



1.4- OTRAS MEDIDAS DE LONGITUD.

Para medir distancias muy grandes sobre todo en astronomía se utilizan:
-Unidad astronómica: es la distancia media Tierra-Sol. Se utiliza en la medición de órbitas y trayectorias dentro del Sistema Solar. 1 UA = 149 597 871 km.
-El año-luz: es igual a la distancia recorrida por la luz en un año solar medio. Se emplea en astronomía para medir grandes distancias. 1 año-luz ≈ 9 461 000 000 000 km.
-El pársec: unidad de medida astronómica correspondiente a la distancia que habría a una estrella que tuviera una paralaje de un segundo. 1 pársec ≈ 30 857 000 000 000 km.

Para medidas microscópicas se utilizan:
-La micra o micrómetro equivale a una millonésima parte de un metro. 1 μm = 0.000001 m
-El nanómetro es utilizado para medir la radiación ultravioleta, radiación infrarroja y la luz. Recientemente la unidad ha cobrado notoriedad en el estudio de la nanotecnología, área que estudia materiales que poseen dimensiones de unos pocos nanómetros. 1nm = 0.000000001m
-El ángstrom es la unidad empleada principalmente para expresar longitudes de onda, distancias moleculares y atómicas. 1Å = 0.0000000001 m



1.5- INSTRUMENTOS DE MEDIDAS DE LONGITUD.

Cinta métrica, regla graduada, calibre, vernier, micrómetro, reloj comparador, interferómetro, odómetro...

El interferómetro es un instrumento que emplea la interferencia de las ondas de luz para medir con gran precisión longitudes de onda de la luz misma.

El calibre, es un instrumento utilizado para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros.

El nonio o escala de vernier es una segunda escala auxiliar que tienen algunos instrumentos de medición, que permite apreciar una medición con mayor precisión.

Un reloj comparador o comparador de cuadrante es un instrumento de medición de dimensiones que se utiliza para comparar cotas mediante la medición indirecta del desplazamiento de una punta de contacto esférica cuando el aparato está fijo en un soporte.