In questo appunto sono descritte le unità di misura del sistema britannico e la conversione da queste al sistema internazionale di misura. Vedremo in particolare come trasformare una lunghezza espressa in “piede” alla misura in metri lineari. L’appunto contiene una panoramica sulle unità di misura i loro multipli e sottomultipli ed alcuni esempi di calcolo.
Grandezze e unità di misura
Una grandezza fisica deve essere individuata attraverso gli strumenti e i procedimenti utilizzati per misurarla. Di essa si deve dare una definizione operativa ovvero la descrizione degli strumenti da usare e il procedimento da seguire per la misura. Ad esempio si definisce in maniera operativa la massa di un corpo come quella proprietà del corpo che si misura con una bilancia a bracci uguali. Esiste una definizione operativa per ciascuna grandezza fisica. Nel 1960 è stato introdotto un sistema, quasi universalmente riconosciuto, chiamato Sistema Internazionale delle unità di misura, più semplicemente indicato con la siga SI. In questo sistema le grandezze scelte come fondamentali per la meccanica sono: il tempo la lunghezza e la massa per le quali sono assunte come unità di misura rispettivamente: il secondo, il metro e il chilogrammo. Le grandezze in totale sono 7 le altre quattro sono: l'intensità di corrente elettrica la cui unità di misura e l’Ampere (A), la temperatura termodinamica misurata in Kelvin (K), la quantità di materia espressa in mole (mol) e l’intensità luminosa la cui unità di misura è la candela (cd).Ricordiamo che è molto comune anche l’uso di multipli e sottomultipli delle unità di misura: per esempio il chilometro, uguale a 1000 m, o il centimetro, uguale a un centesimo di metro. In fisica si usa il termine dimensioni per indicare la natura di una grandezza: due grandezze hanno le stesse dimensioni fisiche se sono omogenee tra loro cioè se possono essere misurate in rapporto alla loro stessa unità di misura.
Per ulteriori approfondimenti sulla corrente elettrica vedi qua
Unità di misura del sistema britannico
Prima che venisse riconosciuto il SI come sistema ufficiale di misura è stato spesso usato anche il sistema CGS, introdotto nel 1873 su proposta di Lord Kelvin. In questo sistema le grandezze fondamentali sono le stesse del sistema internazionale: tempo, lunghezza e massa, con unità di misura, rispettivamente, il secondo (s), il centimetro (cm), e il grammo (g) da cui la sigla del sistema (CGS).Nei paesi anglosassoni è usato ancora oggi, soprattutto dai tecnici, il sistema britannico le cui unità fondamentali sono 3: tempo, lunghezza e massa.
L’unità di misura del tempo è naturalmente la stessa del sistema internazionale cioè il secondo.
L’unità di misura della lunghezza è la yarda (yd).
Una yarda equivale a 91,44 cm ovvero 0,9144 m.
Una yarda è circa uguale ad 1 m.
L’unità di misura della massa è la libbra (lb).
Una libbra è equivalente a 453,59 g ovvero 0,45359 kg.
Una libbra è circa uguale a mezzo chilogrammo.
Le misure di lunghezza del sistema inglese prendono come riferimento alcune lunghezze caratteristiche del nostro corpo come la mano, il piede, il gomito, il braccio e il pollice.
Per approfondimenti sulla definizione di lunghezza e sua unità di misura vedi qua
Multipli e sottomultipli delle unità del sistema britannico.
Se tutto il mondo usasse le stesse unità, comunicare le misure sarebbe più semplice. Il sistema internazionale è stato adottato per legge dell’unione europea ed è attualmente in vigore in moltissimi paesi.I principali multipli e sottomultipli del metro sono:
- chilometro 1km= 1000m
- ettometro 1hm=100m
- decametro 1dam=10m
- decimetro 1dm=0,1m
- centimetro 1cm=0,01m
- millimetro 1mm=0,001m
- [math]1 km=10^3 m[/math]
- [math]1 hm=10^2 m[/math]
- [math]1 dam=10^1 m[/math]
- [math]1 dm=10^{-1} m[/math]
- [math]1 cm=10^{-2} m[/math]
- [math]1 mm=10^{-3} m[/math]
Il miglio è un multiplo della yarda, il piede e il pollice sono i suoi sottomultipli.
Un miglio (mi) equivale a 1760 yarde e quindi corrisponde a 1610 m.
Un piede il cui simbolo è ft da foot, equivale ad 1/3 di yarda.
Un pollice il cui simbolo è in da inch equivale ad 1/36 di yarda.
Conversione piedi-metri
Per convertire o no unità di misura all’interno del nostro sistema decimale, possiamo usare le potenze di 10 e risolvere in maniera molto semplice. Ad esempio se dobbiamo convertire una misura da mm a cm, è sufficiente dividere per 10 ovvero moltiplicare per
Per trasformare una misura espressa in piedi in metri lineari bisogna moltiplicare per Il fattore di conversione tra le due unità di misura.
Un piede equivale a 0,3048 m che sono circa 30 centimetri.
Vediamo degli esempi.
- 25ft=25×0,3048m=7,62m
- 35ft=35×0,3048m[math] \simeq 10,7m[/math]
- 0,5ft=0,5×0,3048m [math] \simeq 0,15m[/math]
- [math]100m={100 \over 0,3048}ft \simeq 328 ft[/math]
- [math]5m={5 \over 0,3048}ft \simeq 16,4 ft[/math]
Per approfondimenti sui sistemi di unità di misura vedi qua
Curiosità e storia sul "piede"
In Italia l'unità di misura del pollice è utilizzata in svariati campi, ad esempio:- per indicare le quote per le rotte aeree in aeronautica;
- per misurare la lunghezza delle imbarcazioni.