L'importanza delle unità di misura standardizzate nella scienza

Per ottenere la misura di una grandezza, occorre innanzitutto scegliere una unità di misura, che viene utilizzata come campione di riferimento per un confronto quantitativo con la grandezza da misurare. L’unità di misura è una quantità della stessa specie di quella in esame, il cui valore viene stabilito pari a l. Pertanto misurare ma grandezza fisica significa determinare quante volte la quantità in esame contiene l'unità di misura.

L'insieme delle operazioni tramite le quali viene eseguito il confronto tra la quantità da misurare e l’unità di misura viene denominato misurazione.

Il rapporto numerico tra la grandezza misurata e l’unità di misura è detto misura della grandezza.

Esempi di unità di misura

Per esempio, quando si dice che un ragazzo ha 14 anni, si intende che nella sua vita ha visto trascorrere 14 volte il tempo di un anno, che è l’unità di misura scelta per questa misurazione.
Spesso succede nella pratica quotidiana che le unità di misura adottate siano poco precise: basti pensare a quando, per misurare piccole lunghezze, si ricorre alla “spanna”, che verifica quante volte la mano aperta è contenuta nella lunghezza da misurare, oppure a quando si utilizza il “cucchiaino” come unità di misura, poco precisa, per stabilire quanto zucchero deve essere messo nel caffè. È evidente che il valore di queste unità varia da persona a persona (consideriamo la misura a spanne fatta da un bambino e quella fatta da un adulto) o per lo strumento utilizzato (consideriamo quanti tipi di

cucchiaini esistono su) mercato). Pertanto, queste misure non sono affidabili e, inoltre, non sono facilmente trasformabili in multipli o sottomultipli: per esempio, a quanti

cucchiaini corrisponde un cucchiaio?

Caratteristiche delle unità moderne

Le esigenze di comunicazione nel mondo moderno e la precisione richiesta dalle ricerche scientifiche richiedono che le unità di misura presentino le seguenti caratteristiche:

siano definite con molta precisione; siano uguali per tutti; abbiano multipli e sottomultipli decimali.
Queste esigenze erano sentite già dai tempi della Rivoluzione Francese, durante la quale (nel 1791) fu definita l’attuale unità dl misura delle lunghezze ,il metro. Questa nuova unità fu introdotta con lo scopo di sostituire le molte unità utilizzate in precedenza per la misura delle lunghezze, che determinavano una grande confusione .

Per avere una unità di misura che potesse valere per tutte le nazioni, il metro fu definito sulla base delle dimensioni della Terra, e precisamente come la 40 milionesima parte della lunghezza del meridiano terrestre.