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Mudança da definição de um quilograma

Na manhã de ontem (16), na 26ª Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM) que aconteceu na França, representantes de 60 países aprovaram por unanimidade alterações no padrão do quilograma e outras unidades básicas do Sistema Internacional de Medidas (SI). A partir de maio de 2019 todas as unidades poderão ser relacionadas à fenômenos físicos ou constantes físicas universais.

Um quilograma continuará pesando um quilograma. Essa mudança não afeta nosso dia a dia, ela está ligada a pesquisas científicas que exigem cálculos com altos níveis de precisão. Atualmente a unidade de medida de massa é definida por um objeto: um cilindro de 4 centímetros feito de platina e irídio, fabricado em Londres em 1889, que está guardado em um cofre no Escritório Internacional de Pesos e Medidas (BIPM na sigla em francês).

Porém, esse objeto, perdeu 50 microgramas em 100 anos, devido à dispersão de átomos e absorção moléculas do ar. Como todas as balanças do mundo são graduadas de acordo com esse quilograma original, cálculos científicos acabam gerando dados incorretos. A partir do ano que vem a unidade será medida com fórmulas matemáticas, que darão mais precisão aos resultados.

Como funciona o novo sistema

O novo sistema irá medir um quilograma com a chamada balança de Kibble (ou de Watt), um instrumento que permite comparar energia mecânica com eletromagnética usando duas experiências separadas. O valor da unidade será derivado da constante de Planck, em homenagem ao físico alemão Max Planck e será representada pelo símbolo h.

A balança funciona assim: eletroímãs geram um campo magnético, a força que ele exerce está diretamente ligado à quantidade de corrente elétrica que passa pelas bobinas. Assim sendo, há uma relação direta entre eletricidade e peso. Portanto, os cientistas podem definir um quilograma, ou qualquer outra unidade de peso, pela quantidade de eletricidade necessária para neutralizar a força das bobinas.

A definição baseada em uma constante, e não em um objeto, resultaria na medida exata do quilograma, pelo menos em teoria, disponível para qualquer pessoa em qualquer lugar do planeta e não apenas aos que têm acesso ao quilo original guardado na França.

Outras unidades também terão seus sistemas de medidas alterados a partir de 2019: o ampere (unidade de corrente elétrica) passará a ser medido com uma bomba de elétrons que gera uma corrente, no qual elétrons individuais podem ser contados. O kelvin (temperatura) será definido a partir de um sistema com termometria acústica, determinado de acordo com a velocidade do som em uma esfera cheia de gás a uma temperatura fixa. O mol (quantidade de matéria) será definido como a quantidade precisa de átomos em uma esfera perfeita de silício puro -28.

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