miniaturadaimagem|Detalhe de uma régua de côvado no Museu Egípcio de Turim
Os primeiros sistemas de pesos e medidas dos quais se tem registro surgiram no III ou IV milênio a.C.
História das unidades
Unidades de comprimento Antes da adoção do sistema métrico decimal na França, durante a Revolução Francesa, no fim do século XVIII, muitas unidades de comprimento se baseavam em partes do corpo humano.
O côvado de Nipur era uma das unidades de comprimento mais antigas de que se tem conhecimento. O padrão de metal mais antigo conhecido para medir comprimento corresponde a essa unidade suméria e data de 2650 a.C. A barra de cobre foi encontrada em Nipur, às margens do rio Eufrates, e está nos Museus Arqueológicos de Istambul. Essa unidade de 51,85 cm teria dado origem ao pé romano. Os egípcios dividiram o côvado sumério em 28 dedos, dos quais 16 correspondiam a um pé romano de 29,633 cm.
Unidades de massa O grão foi a primeira unidade de massa e é a menor unidade dos sistemas apotecário, avoirdupois, Tower e troy. Inicialmente, usava-se um grão de trigo ou de cevada para pesar prata e ouro. Depois surgiram unidades maiores, materializadas em padrões de pedra, que também eram usadas como unidades monetárias. A libra derivou da mina, usada por civilizações antigas. O shekel era uma unidade menor, e o talento, uma unidade maior. O valor dessas unidades mudava de um lugar para outro. Entre os babilônios e os sumérios, uma mina equivalia a 60 shekels, e um talento, a 60 minas. O talento romano equivalia a 100 libras romanas, cada uma menor que a mina. A libra troy, de cerca de 373,2 g, era usada na Inglaterra e nos Estados Unidos para fins monetários. Assim como a libra romana, dividia-se em 12 onças, mas a uncia, ou onça romana, era menor. O quilate, usado para medir a massa de pedras preciosas, teve origem na semente da alfarrobeira. Seu valor foi padronizado em cerca de 0,216 g e, depois, em 0,2 g.
As mercadorias eram inicialmente comercializadas por quantidade ou volume. Quando passaram a ser pesadas, foram criadas unidades de massa baseadas em determinado volume de grãos ou de água. As diferenças de valor entre unidades de mesmo nome, ainda presentes nas medidas de produtos secos e líquidos, podem ter surgido da diversidade de mercadorias negociadas. A libra avoirdupois, maior e usada no comércio, pode ter se baseado em um volume de água, cuja densidade aparente é maior que a dos grãos.
O stone, o quarter, o hundredweight e a ton eram unidades de massa maiores usadas na Grã-Bretanha. Dessas unidades, apenas o stone permanece de uso habitual para expressar o peso corporal. Seu valor é de cerca de 6,35 kg, embora uma versão anterior possa ter correspondido a cerca de 7,25 kg. O quarter, o hundredweight e a ton equivaliam, respectivamente, a 2, 8 e 160 vezes o stone, ou cerca de 12,7 kg, 50,8 kg e 1.016 kg. O hundredweight equivalia a aproximadamente dois talentos. A tonelada longa equivale a 1.016,047 kg, a tonelada curta a 907,18474 kg e a tonelada métrica, de símbolo t, a 1.000 kg, ou um megagrama.
Unidades de tempo e ângulo A divisão do círculo em 360 graus e do dia em horas, minutos e segundos remonta aos babilônios, que usavam um sistema de numeração de base 60. Os 360 graus podem ter relação com um ano de 360 dias. Outros sistemas de medição dividiam o dia de formas diferentes, com outras maneiras de contar as horas ou com o uso do tempo decimal. Outros calendários também dividiam o ano de maneiras diferentes.
Precursores do sistema métrico Os números decimais são essenciais ao sistema métrico. Com uma unidade de base para cada grandeza e múltiplos definidos por potências de dez, as conversões exigem apenas o deslocamento da vírgula, o que simplifica os cálculos. Os indianos já usavam números decimais em cálculos matemáticos, mas foi Simon Stevin quem primeiro defendeu seu uso para fins cotidianos, em 1585, no livreto De Thiende, expressão neerlandesa antiga que significa "o décimo". Stevin também afirmou que seria apenas uma questão de tempo até que os números decimais fossem usados em moedas, pesos e medidas. Sua notação para frações decimais era pouco prática. O uso do ponto decimal simplificou a escrita dessas frações. Bartholomaeus Pitiscus, cujo tratado de trigonometria foi publicado em 1595, também usou pontos em suas tabelas, embora não seja seguro interpretá-los como separadores decimais.
Em 1670, Gabriel Mouton publicou uma proposta semelhante à de John Wilkins para uma medida universal. A diferença estava na unidade básica de comprimento, que corresponderia a um milésimo de um minuto de arco de latitude geográfica, cerca de 1,852 m. Mouton propôs o nome virga para essa unidade e nomes com prefixos para seus múltiplos e subdivisões, de forma semelhante aos prefixos do Sistema Internacional de Unidades.
Em 1790, Thomas Jefferson apresentou ao Congresso dos Estados Unidos um relatório que propunha a adoção de um sistema decimal para moedas, pesos e medidas. Sua unidade básica de comprimento se chamaria "pé" e corresponderia a 3/10 ou 1/3 do comprimento de um pêndulo de segundos. Isso equivalia a 3/10 ou 1/3 do "padrão" que John Wilkins havia proposto mais de um século antes. Os valores seriam de 29,8 cm ou 33,1 cm. Assim como Wilkins, Jefferson usou nomes de unidades de medida já existentes para os múltiplos e as subdivisões de suas unidades básicas. O interesse pela geodésia e as propostas de novos sistemas de medição afetaram a agrimensura e a divisão de terras nos Estados Unidos continentais. Em Measuring America, Andro Linklater examina como a proposta de Jefferson esteve perto de substituir a corrente de Gunter e o acre, mas acabou não sendo adotada.
Adoção do sistema métrico Ver artigos principais: Metrificação e História do sistema métrico. Uma proposta precursora do sistema métrico foi publicada em 1668. Na França, o sistema foi desenvolvido durante a Revolução Francesa, e os padrões do metro e do quilograma foram depositados nos arquivos da República em 1799. Nos séculos XIX e XX, seu uso se espalhou pelo mundo. As unidades métricas convivem com unidades tradicionais em países como os Estados Unidos, a China e o Reino Unido, onde ainda se usam milhas. Unidades de sistemas tradicionais também passaram a corresponder a valores fixos em unidades métricas. A milha escandinava equivale a 10 km, o jin chinês, a 0,5 kg, e o ons neerlandês, a 100 g.
Ver também Metrologia, ciência da medição Sistema Internacional de Unidades, sistema de unidades derivado do sistema métrico Antigas unidades de medida portuguesas, unidades usadas em Portugal antes da adoção do sistema métrico História dos dispositivos de medição do tempo, desenvolvimento dos instrumentos usados para medir o tempo
Specifications, Tolerances, and Other Technical Requirements for Weighing and Measuring Devices, Handbook 44, edição de 2018, do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia.
Leitura adicional Measures and Weights in the Islamic World. An English Translation of Professor Walther Hinz's Handbook "Islamische Maße und Gewichte", com prefácio do professor Bosworth, membro da Academia Britânica. Kuala Lumpur: ISTAC, 2002. . Tradução anotada de uma obra em alemão do orientalista alemão Walther Hinz, publicada no Handbuch der Orientalistik, erste Abteilung, Ergänzungsband I, Heft 1. Leida, Países Baixos: E. J. Brill, 1970. Kisch, Bruno. Scales and Weights: A Historical Outline. New Haven: Yale University Press, 1965. Baseado em parte na coleção Edward C. Streeter da Yale Medical Historical Library. Kula, Witold. Measures and Men. Tradução de R. Szreter. Princeton University Press, 1986. . Lugli, Emanuele. The making of measure and the promise of sameness. Chicago, 2019. . OCLC 1051680735.
Categoria:Metrologia Categoria:História da ciência