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La storia del Podismo: unita' di misura  
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Pubblicato: 2006/12/16
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Come misuriamo la lunghezza di una corsa?
di Paolo Agnoli



Forse non è a tutti noto che le prime gare dei 5000 e 10000 metri in pista a livello olimpico furono introdotte solo nell’edizione dei Giochi del 1912, a Stoccolma (nel 1900, a Parigi, vi fu in effetti una competizione di cinque chilometri, ma sotto forma di gara a squadre). Del resto, fino alla fine del 1800 praticamente tutte le gare podistiche erano misurate in miglia o in yards, secondo l’allora ancora diffusissimo sistema anglosassone. I Greci antichi nei loro giochi (Olimpici, Pitici, Nemeici, Istmici) usavano di norma misurare le distanze delle loro gare di corsa (“dolichos”; la prima di queste gare di cui abbiamo notizia certa si svolse ad Olimpia nel 720 a. C.) in stadi (da 7 a 24; ad Olimpia per esempio le gare erano di 20 stadi). Lo stadio greco era una unità di misura di distanza che oscillava tra i 150 e i 200 metri ed in origine equivaleva proprio alla lunghezza della pista da corsa di Olimpia. Anche a Roma, dove le gare di corsa furono introdotte solo nell’età imperiale (il primo ad istituzionalizzarle fu Domiziano, che le faceva svolgere nello stadio che portava il suo nome, l’attuale piazza Navona), generalmente le gare venivano misurate in stadi, dove lo stadio valeva circa 180 metri. Saltuariamente, sia in Grecia che a Roma che in altre civiltà antiche, abbiamo notizie di gare misurate in piedi o in passi (ricordo a questo proposito che il miglio o milliare era definito originariamente come mille passuum, cioè mille passi del legionario romano, dove il passo corrispondeva al ciclo completo sinistra-destra-sinistra o destra-sinistra-destra ed equivaleva al doppio di un passo singolo di circa 0.75 metri).

Come si è arrivati dunque a definire il metro, unità di misura quasi universalmente adottata nelle civiltà contemporanee e con la quale oggi  tutti noi corridori, amatori, master o assoluti dobbiamo cimentarci nei nostri allenamenti quotidiani e nelle nostre competizioni in pista o in strada (se si escludono le gare misurate in miglia, che comunque non fanno parte del programma olimpico ed ora ormai di virtualmente nessuna gara internazionale)? Quanto è davvero lungo un metro, quando ed in base a quali considerazioni gli uomini decisero di introdurlo?

È universalmente accettato che la prima importante tappa nello sviluppo dei concetti relativi alle misure sia stata antropomorfica: in essa le principali unità di misura sono parti del corpo umano. Gli uomini misurano ciò che li circonda con se stessi (piedi, braccia, dita, palmi,…) e questo è davvero un sistema primitivo e antichissimo. Certo, anche i primi esseri umani ad usare queste unità dovevano essere consapevoli che la lunghezza del proprio braccio o del proprio piede era diversa da quella di un’altra persona, ma agli inizi le differenze individuali non sembravano importanti considerato il basso livello di precisione richiesto per le misurazioni di quei tempi. Solo successivamente questo sistema raggiunse un livello di astrazione e si passò, così, da un periodo caratterizzato da unità di misura individuate da rappresentazioni concrete ad un periodo in cui siamo ormai in presenza di concetti astratti (si passa, per fare un esempio, dal mio piede al piede in generale). In altre parole il piede, il passo, il palmo furono standardizzati. Da allora le diverse misure antropomorfiche poterono assolvere molto bene, e per lungo tempo, la loro funzione nelle relazioni umane (comprese le gare atletiche!), all’interno delle rispettive società. Queste unità furono però caratterizzate da grande eterogeneità, in quanto cambiavano con il trascorrere del tempo, ed erano diverse da nazione a nazione, da regione a regione, spesso da città a città.

Un sistema di misura basato su unità universali si affermò solo con la Rivoluzione Francese e la nascita della società moderna, in un momento storico in cui tale obiettivo era ormai divenuto auspicabile e compatibile con quegli ideali di universalità e di razionalità che hanno così fortemente caratterizzato la filosofia illuminista. Il 26 marzo 1791 l'Assemblea Costituente Francese istituì la Commissione Generale dei Pesi e Misure ed adottò, per la lunghezza, un’unità equivalente a un decimilionesimo della distanza tra il Polo Nord e l’Equatore. L’Assemblea decretò solennemente:


Considerando che per arrivare a stabilire l’uniformità dei pesi e delle misure è necessario fissare un’unità di misura naturale e invariabile e che il solo mezzo per estendere questa uniformità alle nazioni estere e per esortarle a decidere insieme su un sistema di misure è di scegliere un’unità che non conservi niente di arbitrario né di specifico ad alcun popolo della terra[…]adotta la grandezza del quarto di meridiano terrestre come base del nuovo sistema di misure.


Questa unità fu chiamata metro, dal greco metron che significa una misura.
La misura del quarto di meridiano fu completata nel novembre del 1798 e la costruzione del modello definitivo del metro venne realizzata nel giugno del 1799. Il 22 dello stesso mese il prototipo fu presentato al Consiglio degli Anziani e dei Cinquecento, e successivamente depositato agli Archives Nationales. Questo prototipo, di platino, era una sbarra a sezione rettangolare di 25,3 x 4 mm.

Nel Novecento gli sviluppi della fisica atomica permisero di elaborare dei metodi per la misurazione di una lunghezza che erano di gran lunga più esatti di quelli del passato. Dopo uno studio intensivo della luce emessa da lampade che usano sostanze diverse, nel 1960 l’XI Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure (CGPM) scelse una particolare radiazione di color rosso-arancio per ridefinire il metro (in dettaglio come quella lunghezza che equivale a 1.650.763,73 lunghezze di onda nel vuoto della radiazione che corrisponde alla transizione tra due livelli iperfini dell’atomo di Krypton 86). Un ulteriore passo avanti nella ricerca di universalità fu realizzato poi su un suggerimento che il fisico tedesco Max Plank aveva avanzato sin dal 1889. Plank aveva suggerito di basare il sistema di unità su valori assegnati per convenzione ad alcune costanti fondamentali della fisica (ad esempio la velocità della luce, la costante di Plank, la costante di Avogadro) che riassumono le informazioni più profonde di quanto noi conosciamo sulla realtà. La prima (parziale) realizzazione del progetto di Plank è avvenuta così nel 1983 (XVII CGPM) dopo l’attenta considerazione di differenti alternative, la costanza della velocità della luce è stata adottata quale principio fondamentale assegnando ad essa il valore convenzionale c = 299792458 m/s. Il metro è ora di fatto un'unità derivata: è il tragitto percorso dalla luce nella frazione 1/299792458 di secondo. La decisione di ridefinire il metro nacque in particolare dalla insoddisfazione degli studiosi verso la precedente definizione, generata dalla limitazione dell’accuratezza con la quale poteva essere realizzato il campione del metro usando la specifica radiazione arancio di una lampada di Krypton-86.

Questa succinta soluzione (“Le mètre est la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant une durée de 1/299,792,458 de seconde” nel linguaggio ufficiale del 1983 del Sistema Internazionale, sistema conosciuto nel passato come Sistema Metrico Decimale) è anche un eccellente compromesso fra differenti esigenze, in quanto fu ovviamente necessario trovare una formulazione adatta a scopi diversi; una formulazione che potesse essere capita nelle scuole e fosse sufficiente per i requisiti della metrologia legale e allo stesso tempo soddisfacesse anche le richieste sofisticate della scienza moderna, ai più alti livelli di accuratezza.

Paolo Agnoli, discreto maratoneta cinquantenne  romano, è dottore in fisica e in filosofia  ed ha pubblicato numerosi articoli scientifici sulla storia del sistema metrico decimale. Collabora attualmente con l’istituto di fisica dell’università La Sapienza (Roma1) e la cattedra di storia della medicina dell’università di Tor Vergata (Roma 2)
Aggiungo (ndr): figlio del mitico M80 Sergio, primatista del Mondo, Europeo, Italiano su pista e strada!

 
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