Recentemente, tive que fazer uma apresentação com o tema “Medidas físicas”. O tema se mostrou desafiador e interessante devido a mudanças de certos padrões de medida que ocorreram no ano passado, 2019, no sistema internacional de medidas. Assim como no outro texto, com esse tema, eu desconstruí alguns conceitos muito difundidos, então, vamos lá, porque ciência é isso!

1. Para que servem medidas físicas?

Eu, particularmente, não gosto de começar com uma noção utilitária das coisas. Prefiro começar entendendo a definição e daí perceber onde aquilo pode se encaixar. Bom, coisa de matemático, eu acho… Contudo, para este assunto, senti que a necessidade de começar por sua relevância prática era gritante. Parece não fazer sentido saber o que é uma medida física sem saber para que isso serve. Então: Para que serve uma medida física?

Bom, eu uso medidas para cozinhar com as dicas do Jacquin, alguns dos meus antigos vizinhos usaram para construir casas parecidas e, se nós vivemos em sociedade, é porque nossos antepassados as usaram para saber quando colher, quando plantar e quanto plantar. O que isso tem em comum? Bom, medir, aqui, nos ajuda a reproduzir alguma coisa que outra pessoa ou nós já fizemos no passado.

Mesmo na base fundamental da ciência, o método científico, ser capaz de medir está no cerne da questão sobre reprodutibilidade.

Figura 1: Fluxograma do método científico. Fonte

Veja, o método exige experimentos e estes devem ser reprodutíveis para poder ser validados. Quando nós vamos reproduzir algum experimento de outra pessoa, nós temos que saber exatamente o que ela usou. Saber a proporção entre os reagentes, o tempo de reação, temperatura, massas e tudo mais (claro, esse é um exemplo específico da produção de algum material, mas creio que vocês pegaram a ideia).

Então, resposta curta de para que serve uma medida física: REPRODUZIR.

2. Definição de medidas físicas.

Legal, legal. Já sei para que serve, mas o que é medir?

Bom, se você fizer uma rápida pesquisa na internet ou em dicionários, deve encontrar algo como: Determinar ou avaliar por meio de instrumento ou utensílio de medida; mensurar. Com essas definições, conseguimos ver que parte indispensável do ato de medir é o instrumento de medida e isso é algo que podemos explorar um pouquinho, contudo, não agora.

E a medida física, o que é? Bom, é o que a gente obtém quando medimos uma grandeza física. Uma grandeza física é uma propriedade que pode ser medida de um fenômeno, de corpos ou de uma substância. É por isso que a tristeza não é uma grandeza física, afinal, eu não tenho como medi-la, por outro lado, eu posso medir propriedades como o peso molecular, carga total e reatividade da dopamina dentro do nosso corpo e, com isso, inferir algo sobre determinado sentimento que alguém esteja sentindo.

Figura 2: Sadness and Dopamine

3. Unidades de medida

Aqui eu devo defender um pouco, mas só um pouco mesmo, aquele teu professor chato que te tirava ponto da questão quando você esquecia a unidade de medida.

Até agora, eu falei o que está no centro do ato de medir, porque isso é importante em toda a ciência e o que é medir, mas o que é realizar uma medida? Ou como é que eu meço? Veja, realizar uma medida é, simplesmente, fazer comparações [muitos rapazes praticam essa ideia em algum estagio na vida ( ͡° ͜ʖ ͡°) ]. Medir é isso, comparar, geralmente com algo que se tem a mão [mais uma vez ( ͡° ͜ʖ ͡°)] ou com algo que se conheça bem, que possa nos servir como unidade padrão para medir.

De fato, podemos medir alguma propriedade com qualquer unidade que decidirmos que nos serve. Esqueça o dia, meça seu tempo em luas. Pra que metro?! Use um graveto maneiro! Os kilos te assustam? (e sim, kilo e quilo estão certos) Se pese em laranjas. Mas, se seus kilos realmente te assustam, vamos trabalhar nisso, afinal, é só uma medida…

E não é só isso. Como grandeza física é qualquer propriedade mensurável das coisas, então pra que se limitar ao comum, como peso, comprimento, tempo?  A quantidade de células no seu corpo vai ser uma grandeza física, bem como a quantidade de carga negativa, de carga positiva, o empuxo que você está sofrendo nesse momento, a resistência elétrica de sua pele. Tudo isso são grandezas físicas pela definição, logo, todas elas também devem ter unidades de medida.

Então, por que não nos pesamos em melancias?

É que a melancia vai apodrecer, pode crescer, secar. Podemos usar qualquer coisa, mas devemos nos perguntar: Essa unidade é boa? Nós iremos considerar uma unidade boa quanto mais ela for INVARIANTE e ACESSÍVEL e, se tivermos que escolher algo, daremos preferência a sua não-variação, mesmo que isso a torne de mais difícil acesso.

Tem mais, a unidade carrega a informação do que nós estamos trabalhando, é por isso que, quando você faz o cálculo todo certo, mas não põe a unidade, a sua questão está errada. Sem a unidade, eu não sei do que você está falando e, como professor de física, eu não sei se você sabe com que está trabalhando. A unidade de medida faz esse trabalho pra gente, ela nos dá essa informação fácil, faz o aluno lembrar com o quê ele está trabalhando e me faz ver, de maneira menos demorada, o que aquele resultado significa.

As unidades de medida nos permitem fazer ainda mais. Inclusive, resolver aquele nosso problema de ter uma infinidade de unidades de medidas, mas isso é cena para um próximo capítulo.

Emerson Souza. Cientista desde criança, bacharel em física desde 2019 e matemática de coração.