Metro

luzera unitatea From Wikipedia, the free encyclopedia

Metro
Remove ads

Metroa (ikurra: m[1]) distantziak (edo luzerak, zientzia fisikoen hizkeran) neurtzeko Nazioarteko Unitate Sistemako oinarrizko unitatea da. Haren definizioa hurrengoa da: argiak segundo baten 299.792.458renean (1/299.792.458) hutsean ibilitako bidearen luzera da.

Artikulu hau luzera unitateari buruzkoa da; beste esanahietarako, ikus «Metro (argipena)».
Datu azkarrak Azpiklasea, Neurtzen du ...

Definizio horrek ez du unitatearen tamaina aldatzen (ikus Historia beherago), baina luzera eta denbora doitasun handiz bikoiztea ahalmentzen duten neurtzeko tekniketan izandako aurrerapen berriak kontuan hartzeko sartu zen (1013rainoko doitasuna, denboraren kasuan).

Metro batek, gutxi gorabehera, 39,37 hazbete ditu (3,28 oinbete).

Metroa, 1793an, ekuatoretik ipar polora zirkulu nagusi batean dagoen distantziaren hamar milioirena bezala definitu zen. Beraz, Lurraren zirkunferentzia 40.000 kilometro ingurukoa da. 1799an birdefinitu egin zen, barra prototipoaren terminoetan (erabilitako barra erreala 1889an aldatu zen). 1960an, metroa berriz definitu zen, kripton-86 gasaren emisio-lerro jakin baten uhin-luzera jakin baten arabera. Egungo definizioa 1983an hartu zen, eta 2002an aldatu zen pixka bat, metroa argiaren abiadurarekin koherentea den luzera-neurria dela argitzeko.

Remove ads

Historia

Thumb
Metroaren eredua, 36 rue de Vaugirard, Paris

Metro hitza grezierazko μέτρον hitzetik dator (metron, nehurria); handik frantsesera pasatu zen mètre izenez. Bere erabilera, neurketa-unitatearen zentzu modernoan, Tito Livio Burattini zientzialari italiarrak bere 1675eko Misura Universale lanean sartu zuen, 1668an, John Wilkins filosofo ingelesak neurri unibertsalarentzat proposatutako metro kattoliko izena aldatzeko[2][3].

1668an, Wilkinsek bere neurketa unibertsalaren proposamena egin zuen Christopher Wren-en iradokizuna erabiliz: hau da, Christiaan Huygens-ek behatutako erdi aldian zuen segundo bateko pendulu bat 997 mm-ko luzera estandarra neurtzeko[2][3][4].

XVIII. mendean bi joera nagusi izan ziren luzera unitate estandarraren definizioari dagokionez. Horietako bat, Wilkins-i jarraiki, metroaren definizioa pendulu baten luzeratzat hartzen zuen, segundo bateko aldi erdi batekin. Beste definizioak, berriz, ekuatorearen eta ipar poloaren arteko Lurreko meridianoaren luzeran oinarritzen zen, Lurreko meridianoaren erdiaren luzeraren hamar milioirena[5].​ 1791n, Frantziako Zientzia Akademiak bigarren definizioa aukeratu zuen penduluan oinarritzen zenaren aurrean, grabitazioaren indarra nabarmen aldatzen delako Lurraren gainazalean eta aldaketa horrek penduluaren periodoari eragiten diolako[6][7][8].​​

Frantziako Zientzien Akademiak, 1791n, honela definitu zuen metroa: lurreko meridiano baten koadrantearen hamarren milioirena; zehazki, Lurraren gainazalean zeharreko distantzia ipar polotik ekuatoreraino Parisko meridianotik pasatuta. (Parisko Behatokitik, hain zuzen ere). Meridiano hori, jada 1669an, neurtua zuen Jean Picard-ek (París-Amiens zatia) 1718an; gero, Jean-Dominique Cassinik (Giovanni Cassini) luzatua Dunkerque eta Perpinyaraino, eta, 1739an, LaCaille-k berrikusia. Zientzia Akademiak Borda, Condorcet, Lagrange, Lavoisier eta Tilletek osatutako batzorde bat sortu zuen, geroago Laplace eta Monge gehituz. Batzordeak meridianoaren arkua kalkulatzeko eta metroaren luzera ondorioztatu ahal izateko neurri geodesikoak egitea agindu zien Pierre Méchain (1744-1804) eta Jean-Baptiste Joseph Delambreri (1749-1822). Jasotze geodesikoaren lanak 1792tik 1798ra luzatu ziren, besteak beste, Frantziako iraultza gerrengatik. Neurketa horiek Dunkerque eta Bartzelona arteko lehen fase batean egin ziren. Hain zuzen ere, Parisko meridianoa El Masnouko Ocata hondartzan iristen da itsasora. Bigarren fase batean, neurriak Balear uharteetaraino luzatu ziren 1806 eta 1808 bitartean. Arago zientzialari frantsesak, bere memorietan azaldu zuen Méchain ezagutu zuela Rossellon, meridiano-arkua neurtzen ari zela. Arago bigarren espedizioko kideetako bat izan zen, eta Alacant, Eivissa eta Mallorcarantz luzatu zituen lehen definizio hori berresteko neurketak. Iberiar penintsulako gerra hasi zenean, Aragok lintxamendua saihestu zuen katalan hizkuntzaren ezagutzari esker, baina Bellver gazteluko presondegian babestu behar izan zuen bere laguntzaileekin, eta urtebete igaro arte ezin izan ziren Frantziara itzuli. 1795ean, Frantziak metroa hartu zuen luzera-unitate ofizial gisa.

Historian zehar, hainbat neurri bateratzeko ahaleginak egin dira trukeak sinplifikatzeko, merkataritza errazteko eta zergen bidezko kobrantza errazteko. 1789ko Frantziako Iraultzan, garai berrietarako beharrezkotzat jotzen ziren beste erronka batzuekin batera, zientzialarien batzordeak izendatu ziren pisuak eta neurriak bateratzeko, eta, horien artean, luzera-unitateak zeuden. Lan nekeza eta zaila izan zen. Hasieran, luzera-patroi gisa, segundo-pendulu bat hartu zen kontuan, 45º-ko latitudean, baina, azkenean, baztertu egin zen eredu erabat objektiboa ez zelako. Azkenik, meridiano-arku bat neurtzea erabaki zen (haren gainean eta, beraz, Lurraren gainean), metroaren patroia ezartzeko[9].​ Neurketa horren arduradunak Jean-Baptiste Joseph Delambre eta Pierre Méchain izan ziren, eta 1791 eta 1798 artean Dunkerque eta Bartzelona artean ezarritako triangulazio-sistema baten bidez, meridiano-arku horren neurria ezarri zuten, eta horren gainean ezarri zen metroa[10].​ José Chaix Isniel matematikari eta astronomo espainiarraren laguntza izan zuten, 1791 eta 1793 artean Espainiako gobernuak Méchainek zuzendutako proiektuarekin kolaboratzeko agindua izan zuena[11].

1792ko definizioa

Hasieran, luzera-unitate hau Frantziako Zientzien Akademiak sortu zuen 1792an, eta honela definitu zuen: Lurraren gainazalean, Ipar poloa eta Lurraren ekuatorearen lerroa banatzen dituen distantziaren hamarren bat milioirena.

1889ko patroi berria

1889ko irailaren 28an, Pisu eta Neurrien Nazioarteko Batzordeak prototipo berriak onartu zituen metrorako eta, ondoren, kilogramorako[12], zeinak platinozko eta iridiozko patroietan gauzatu eta, Parisko kanpoaldean, Pisuen eta Neurrien Nazioarteko Bulegoa Senvresen duen Breteuilgo pabiloiko lurrazpian kokatutako kutxetan bildu baitziren[10].

1969ko definizioa

Pisuen eta Neurrien 11. Biltzarrak metroaren definizio berria eman zuen: «1.650.763,73 aldiz kriptonaren atomoaren erradiazio laranjaren hutseko uhin-luzera 86». Doitasuna 1889ko patroiarena baino berrogeita hamar aldiz handiagoa zen[10].​ (Baliokidetasunak: braza bat= 2,09 m; arra bat= 0,2089 m).

Mendeak joan, mendeak etorri, metroa definitzeko moduak aldatuz joan dira:

  • 1793: Ipar polotik ekuatorerainoko distantziaren 1/10.000.000a.
  • 1795: Letoiz egindako behin-behineko metro txantiloiaren luzera.
  • 1799: Platinoz egindako behin betiko metro prototipoaren txantiloien luzera.
  • 1889: Platinoz eta iridioz egindako nazioarteko metro prototipoaren X formako zeharkako sekzioarekin egindako txantiloiaren luzera.
  • 1960: Kriptonaren espektroan oinarritutako definizioa: 1.650.763,73 kripton-86 atomoaren 2p10 eta 5d5 mailen arteko iragaiteari dagokion erradiazioaren uhin luzera hutsean.
  • 1983: Argiaren lastertasunean oinarritutako definizioa: segundo baten 1/299.792.458an argiak hutsean ibilitako distantzia.

Izena bera grezierazko metron (μετρον) hitzetik dator, «neurri bat», frantsesezko mètre hitzaren bitartez. XVIII. mendean, luzera unitate estandarra definitzeko hurbiltze bi zeuden zabalduta. Bataren arabera, metroak segundo bateko periodo erdia zuen pendulu baten luzera izan behar zuen. Bestearen arabera, metroa Lurreko meridiano laurdenaren luzeraren hamar milioirena izan behar zen. 1791n, Frantziako Zientzien Akademiak meridianoan oinarritutako definizioa aukeratu zuen Parisko meridianoa erabiliz eta ez penduluaren periodoan oinarritutakoa, lur azalean, tokiaren arabera, grabitatearen indarra guztiz berdina ez delako eta, horren ondorioz, ezta penduluaren periodoa ere.

Metro patroia

Thumb
Platino-iridioz eginiko Metroaren Nazioarteko Prototipoa izeneko txantiloi estandarra: horixe izan zen estandarra 1960 arte, orduan SI sistema berriak kriptonaren espektroko neurketa erabili zuen oinarri. 1983an oraingo metro definizioa eratu zen, argiaren abiadura hutsean oinarrituta. (NIST)

1793ko abuztuan, Frantziako Gobernu Errepublikarrak luzera unitate estandarra Parisetik igarotzen zen meridiano laurdenaren hamarmiloirena (10-7a) izango zela eta izena mètre izango zuela ebatzi zuen. Bost urte geroago, aukeratutako arkuaren ikerketa amaitu zen, eta platinozko hiru txantiloi eta burdinazko kopia batzuk egin ziren. Geroago egindako azterketek meridiano laurdenaren luzera gaizki neurtuta zegoela (Lurraren lautasuna gaizki kalkulatu zelako) eta, horren ondorioz, metroaren lehenengo prototipoa milimetro baten bosten bat laburregia zela erakutsi zuten. 10-7 ratioa mantentzeko metroaren luzera aldatu beharrean, metroa barra batean egindako marra biren arteko distantzia legez definitu zen. Beraz, poloetatik igarotzen den Lurraren zirkunferentziaren luzera dagoeneko ez da zehazki berrogei milioi metrokoa.

Dena den, XIX. mendearen bukaera aldean, Frantzian gordetako txantiloiak oinarritzat harturik, nazioarteko batzorde bat antolatu zen modu ofizialean mundu osoko zientzialariek metro patroia eta kilogramo-patroia zehazki definitzeko eta onartzeko. Horrela, garai hartako gerrak eta arrazoi politikoak tarteko, ordu arteko Frantziaren kontrolpean egondako sistema metrikoa nazioarteko erakunde baten eskuetara pasatu zen, nahiz bulegoak Parisen egon.

1870eko hamarkadan lortutako zehaztasun berriaren ondorioz, neurtzeko estandar berriak garatzeko, nazioarteko konferentzia batzuk izan ziren. 1875eko Metroaren Tratatuak (Convention du Mètre) Sèvresen (Frantzia) kokatu behar zen Pisu eta Neurketen Nazioarteko Bulegoa (Bureau international des poids et mesures, BIPM) sortzea agindu zuen. Erakunde berri horrek gorde behar zituen metroaren eta kilogramoaren prototipo berriak, eginda egon eta gero; eta egingo zituen euren eta nazioetako beste prototipoen konparaketak. Erakunde horrek, 1889an, beste prototipo berri bat sortu zuen, Metroaren nazioarteko prototipoa ehuneko laurogeita hamar platinoz eta ehuneko hamar iridioz osatutako metal nahasturaz egindako barra estandarrean zeuden marra biren arteko distantzia legez finkatuz.

Metro-patroi berriaren txantiloia ixa formako sekziodun barra bat izan zen. Forma hori eman zitzaion neurketak egitean flexioaren efektua murrizteko. Materiala platino-iridiozko aleazioa zen. Barra hartan grabaturik zeuden bi marka paralelo, eta horien arteko distantziak determinatzen zuen zehazki metroaren luzera, neurketa egiteko barra 0 °C-ko tenperaturan egonik. Kilogramo-patroia ere material bereko zilindro batez eraiki zen. 

Thumb
Kilogramo-patroiaren txantiloia, zilindro-forman platino-iridiozko aleazioaz egina.

Txantiloi horiek munduko herrialdeetara zabaltzeko, Londresko enpresa batek hogeita hamar metro-prototipo eta berrogei kilogramo-prototipo fabrikatu zituen. Azkenik, 1889ko Pisu eta Neurrien Batzar Orokorrean (CGPM siglaz ezaguna, frantseseko Conférence générale des poids et mesures izenetik), mundu zabaleko zientzialariek metro-patroi eta kilogramo-patroi nazioarteko modura onartu zituzten prototipo haietako 6 zenbakidun barra eta X letradun zilindroa, eta prototipo horiek Parisko bulegoan gorde ziren. Gainerako kopiak parte hartutako estatuen artean banatu ziren lurralde bakoitzeko patroi modura erabiliak izateko.

Metro-patroia nazioarteko araua izan da 1960. urtera arte. Izan ere, definizio zehatzagoa egiteko asmoz, urte horretan, metroa birdefinitu zen kripton-86 isotopoaren erradiazioaren uhin-luzeran oinarriturik. Eta, azkenik, 1983an, 17. Konferentzia Nagusiak definizio hori ere baztertu zuen azken definizioa onartuz: haren arabera, metroa argiak hutsean 1/299 792 458 segundoan egiten duen ibilbidearen luzera da.

Uhin-luzera

1893an, Albert A. Michelsonek, gailuaren asmatzailea eta distantzia estandarra definitzeko argiaren uhin-luzera bat erabiltzearen bultzatzailea zenak, lehenengoz neurtu zuen metro estandarra interferometro baten bidez. 1925erako, interferometria sarritan erabiltzen zen BIPMan. Hala eta guztiz ere, 1960 arte, Metroaren Nazioarteko Prototipoa zuen metroaren estandarra izan zen. Metroaren nazioarteko lehenengo prototipoa oraindino mantentzen da BIPMan 1889an zehaztutako egoeran.

1960an, hamaikagarren Pisu eta Neurketen Konferentzia Orokorrak (CGPM, Conférence générale des poids et mesures) honela definitu zuen metroa SI sistema berrian: 1,650,763.73 bider kripton-86 atomoaren espektroko laranja-gorri emisio linearen uhin-luzera hutsean.

Argiaren-abiadura

Zehazgabetasuna areago txikitzeko, 1983ko hamazazpigarren CGPMak metroaren definizioa oraingo definizioaz ordezkatu zuen metroaren luzera denbora eta argiaren abiaduran oinarrituz:

Metroa argia segundo baten (1/299.792.458)ean hutsean ibilitako bidearen luzera da.

Kontuan hartu definizio horrek zehatz finkatzen duela argiaren lastertasuna hutsean 299,792,458 metro segundokotan. Argiaren propietate fisikoetan oinarritutako definizioak zehatzagoak eta bikoizteko errazagoak dira argiaren propietateak aldaezintzat hartzen direlako.

Remove ads

Pisu eta Neurrien Nazioarteko Batzordearen 2018ko 26. Batzar Orokorra

Fisikaren eta teknologiaren arloetan izandako aurrerapenak direla eta, 2011-2014 bitartean izandako bileretan, Pisu eta Neurrien Nazioarteko Batzordearen (frantsesez, Comité international des poids et mesures, CIPM) azpibatzorde baten proposamena kontuan harturik, oinarrizko zazpi unitateen definizioen berrikustea erabaki zen 2018ko 26. Batzar Orokorrean. Horren arabera, aldaketa hauek adostu ziren 2019ko maiatzetik aurrera indarrean jartzeko:[13]

«Betiere oinarrizko zazpi unitateak (segundoa, metroa, kilogramoa, amperea, kelvina, mola eta kandela) bere horretan gorderik, unitate horiek birdefinitu egin dira haien balioak zazpi konstante fisiko unibertsalen bidez zehaztuz. Definizio berriek hobetu egin dute SI sistema, unitateen balioa aldatu gabe».

SI sistema zehazten duten zazpi konstante unibertsalak honako hauek dira:

  • Zesio-133 atomo ez-pertubatuaren oinarrizko egoeraren trantsizio hiperfinaren frekuentzia  da,
  • Argiak hutsean duen abiadura  da,
  • Planck-en konstantearen balio numerikoa da,
  • Oinarrizko karga elektrikoaren balioa  da,
  • Boltzmann-en konstanteak  balio du,
  • Avogadroren konstantearen balioa  da,
  • -eko erradiazio monokromatikoaren argi-eraginkortasunaren balioa  da.

Ondorioz, zazpi oinarrizko unitateak goiko taulan adierazitako moduan daude birdefiniturik zazpi konstante unibertsal horien bitartez.

Metroaren definizio ofizial berria

Erabaki hori kontuan harturik, metroaren balioa aldatu gabe, metroaren definizioa honelaxe idatzi da:

«Metroa definiturik geratzen da hutseko argiaren abiaduraren balio numerikoa izanik, segundoa konstante unibertsalaren bitartez definiturik egonik».

Zer esanik ez, konstante unibertsala zesio-133 atomo ez-pertubatuaren oinarrizko egoeraren trantsizio hiperfinaren frekuentzia da.

Remove ads

Magnitude mailak

  • Dezimetroa (sinboloa: dm[14]) metroaren hamarrena da. Apur bat zaharkituta egon arren, oraindik erabiltzen da arlo batzuetan cm-tan neurtzea zehatzegia delako.
    • Dezimetro kubikoa, bolumenak neurtzeko arrunta, litro baten baliokide da, kimikan eta beste zientzia batzuetan erabilia, esate baterako, molaritatea adierazteko.
  • Zentimetroa (sinboloa: cm[15]) metroaren ehunena da.
  • Milimetroa (sinboloa: mm[1]) metroaren milarena da.
    • mm batek, gutxi gorabehera, 0,03937 hazbeteren luzera du.
    • Egindako euriaren kopurua ere mm-tan ematen da, eurigailuan neurtu gisa.
  • Mikrometroa (sinboloa: µm[16]) metroaren milioirena da (1×10−6 m)
    • Batzuetan, um sinboloa erabiltzen da μ erabiltzeko aukera ez dagoenean, adibidez, idazmakinaz idaztean.
    • Mikrometroa erradiazio infragorriaren uhin luzera neurtzeko ohikoa da.
    • Batzuek (batez ere astronomian eta erdieroaleen industrian) antzinako mikra edo mikroi izenak eta/edo µ ikurra bakarrik erabiltzen dituzte izen eta ikur ofizialen ordez, nahiz eta era ofizialean ez egokitzat hartuta egon. Ofizialak izan ziren 1879tik 1967 arte.
    • Mikrometroa neurriak hartzeko gailu baten izena ere bada.
  • Nanometroa (sinboloa: nm[17]) 1×10−9 metro da.
    • Beste gauza batzuen artean, argi ikusgaia (400 nmtik 700 nm arte) erradiazio ultramore eta gamma izpien uhin-luzerak neurtzeko erabiltzen da.
    • Testu zaharretan (1958 baino lehenago idatzietan, alegia), nm-a, batzuetan, lehengo «mikron» izenean oinarrituta, «mµ» edo «milimikron» gisa agertzen da. SIan ez dira onartzen aurrizki bikoitzak, eta, gaur egun, inoiz ez dira ikusten edo entzuten horrelako ikur eta izenak.
  • Pikometroa (sinboloa: pm) 10−12 metro.
    • Atomoen neurriko distantziak neurtzeko sarritan erabilia; atomoen diametroak ~30 pm eta 600 pm artean daude.
  • Femtometroa (sinboloa: fm) 10−15 metro.
    • Atomoen guneen diametroak neurtzeko maiz erabilia. Atomo baten gunearen diametroa 15 fm artekoa da. Neutroien eta protoien diametroak gutxi gorabehera 1 fm-ekoak dira.
    • Enrico Fermi fisikaria dela eta, partikulak ikertzen dituzten fisikarien hizkeran femtometroa askotan fermi izena hartzen du (sinboloa: femtometroarena).
  • Attometroa (sinboloa: am) 10−18 metro, hau da metro baten trilioirena.
    • Elektroi baten erradioa, gutxi gorabehera, 1 am-ekoa dela suposatzen da.
  • Zeptometroa (sinboloa: zm) 10−21 metro, hau da, metro baten triliarrena.
  • Yoktometroa (sinboloa: ym) 10−24 metro, edo metro baten kuadrilioirena.
Remove ads

Nazioarteko sistemaren multiploak

Taula honetan, metro unitatearen multiploak agertzen dira:[18][19]

Informazio gehiago Azpimultiploak, Multiploak ...
Remove ads

Unicode

Unicodek cm zentimetroa (㎝), cm2 zentimetro koadroa (㎠) eta cm3 zentimetro kubikoa (㎤) adierazteko sinboloak ditu, baita mm milimetroa (㎜), mm2 milimetro koadroa (㎟) eta mm3 milimetro kubikoa (㎣) laburtzeko ere; baina Asiako sortaldeko zabalera tinkoko CJK letra-tipoekin bakarrik erabil daitezke ideograma txinatar zein japoniar baten tamainakoak direlako.

Etimologia

Metro hitza grezierazko μέτρον (metron) hitzetik dator, eta «neurria» esan nahi du[20]. Frantzian, luzera neurtzeko patroia izendatzeko erabili zuten mètre izenarekin.

Informazio gehiago Definizioaren oinarria, Data ...
Remove ads

Metroaren baliokidetasunak

  • Metro baten baliokidetasunak:
  • 0,000 000.000.000.000.000.000.000.000.001 Qm
  • 0,000 000.000.000.000.000.000.000.001 Rm
  • 0,000 000.000.000.000.000.000.001 Ym
  • 0,000.000.000.000.000.000.001 Zm
  • 0,000.000.000.000.000.001 Em
  • 0,000.000.000.000.001 Pm
  • 0,000.000.000.001 Tm
  • 0,000.000.001 Gm
  • 0,000.001 Mm
  • 0,0001 Mam
  • 0,001 km
  • 0,01 hm
  • 0,1 dam
  • 10 dm
  • 100 cm
  • 1.000 mm
  • 1.000.000 μm
  • 1.000.000.000 nm
  • 10.000.000.000 Å
  • 1.000.000.000.000 pm
  • 1.000.000.000.000.000 fm
  • 1.000.000.000.000.000.000 am
  • 1.000.000.000.000.000.000.000 zm
  • 1.000.000.000.000.000.000.000.000 ym
  • 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000 rm
  • 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 qm
Remove ads

Erreferentziak

Bibliografia

Ikus, gainera

Kanpo estekak

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads