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Quilograma tem novo padrão matemático

Balança de pratos é, ainda que rudimentar, simbólica de como o quilograma era definido até agora. (Foto: Reprodução de internet)

A boa notícia é que um quilo continua a pesar um quilograma. Melhor ainda é que uma fórmula matemática aprovada pela comunidade científica em novembro de 2018 passou a substituir o cilindro de platina e irídio que servia como padrão há 130 anos. O novo padrão vigora desde segunda-feira (20), Dia Mundial da Metrologia.

O quilograma passa a ser definido pela constante de Planck, representada pela letra “h”, que relaciona a energia de um fóton com a sua frequência. Conhecida como “o grande quilo”, a unidade era até então definida pelo cilindro guardado em um cofre trancado a três chaves em Sèvres, nos arredores de Paris.

Devido às variações no padrão notadas pela comunidade científica, a solução encontrada foi substituir o objeto sólido pela fórmula matemática, considerada mais confiável. A decisão foi aprovada por unanimidade pelos representantes dos 60 Estados-membros do BIPM (Escritório Internacional de Pesos e Medidas ), entre os quais o Brasil, em 16 de novembro de 2018, ao final de três dias de debate.

Além do quilo, os cientistas também revisaram o ampere (unidade de medida da corrente elétrica), o kelvin (unidade de temperatura) e o mol (unidade utilizada para expressar a quantidade de matéria). “É uma mudança radical de paradigma.

Desde 1799, o sonho de estabelecer constantes universais para as unidades de medida esteve na mente de todos os físicos”, declarou a secretária-executiva do Comitê Consultivo de Unidades do BIPM, Estefanía Mirandés. Além da importância histórica, o “grande quilo” ainda possuirá uma utilidade científica, já que poderá servir para o estudo de suas variantes de massa e dos motivos pelos quais isso acontece.

O novo quilograma 

O quilograma é um bom exemplo de como algumas medições têm sido feitas. Atualmente, ele é definido por um objeto: 1 kg é a massa de um cilindro de 39 milímetros de altura e 39 milímetros de diâmetro de platina-irídio guardado pelo BIPM em um cofre na França desde 1889. Isso remonta à tradição de usar itens referenciais para chegar ao peso de qualquer coisa. Imagine uma balança com dois pratos: de um lado, vai o item cujo peso você conhece; de outro, aquilo que se quer pesar.

Como qualquer objeto pode perder átomos ou absorver moléculas do ar, usar um deles como parâmetro para uma unidade pode provocar equívocos. Ainda mais porque todas as balanças do mundo são graduadas de acordo com esse quilo original. Ainda que a variação de massa do cilindro não seja maior que o peso de uma asa de mosca, esses 50 microgramas são a quantidade de vitamina D suficiente que um bebê deve ingerir diariamente. Ainda que difícil de notar no dia-a-dia para áreas que necessitam de grande precisão, como a medicina, o “quase nada” pode atrapalhar muita coisa.

A massa passará a ser medida com a chamada balança de Kibble (ou de Watt), que permite comparar energia mecânica com eletromagnética recorrendo à física quântica.

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