Historia De La Metrología - PDF

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE ORURO FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS FINANCIERAS Y ADMINISTRATIVAS NEGOCIOS INTERNACIONALES HISTORIA DE LA METROLOGÍA OBJETIVO Comprender la evolución de las mediciones y su impacto en el desarrollo de las civilizaciones. Valorar la importancia de la metrología en la historia de la humanidad y su influencia en la vida cotidiana. Al finalizar esta unidad, los estudiantes serán capaces de explicar cómo los sistemas de medida de las civilizaciones antiguas (egipcia, mesopotámica, griega y romana) influyeron en el desarrollo de la metrología moderna  FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS FINANCIERAS ADMINISTRATIVAS TEMA No 2 HISTORIA DE LA METROLOGÍA 1.- Antecedentes históricos de metrología 2.- Primeros instrumentos de medición (longitud – masa) 3.- Sistemas de medida en Egipto, Mesopotamia, culturas Precolombinas 4.- La Edad Media Carlo Magno (742-814) 5.- La Revolución Francesa y su importancia 6.- La metrología en Bolivia DESARROLLO 1.- ANTECEDENTES HISTÓRICOS DE METROLOGÍA Es indudable que los primeros hombres tuvieron que dedicar la mayor parte de su tiempo a la lucha por la supervivencia. Desde los primeros homínidos, la capacidad de medir distancias, tamaños y cantidades fue esencial para la caza, la recolección y la construcción de herramientas. Sin embargo, no paso mucho tiempo para que las sociedades primitivas necesitaran “medidas rudimentarias” para muchas actividades comunes como: construir viviendas de un tamaño y forma apropiados, ropa, el trueque de alimentos o materias primas. Los pesos y las medidas estaban entre las herramientas más tempranas inventadas por el hombre, Con el desarrollo de las primeras comunidades, surgió la necesidad de establecer medidas comunes para el intercambio de bienes, lo que sentó las bases de los primeros sistemas de medida. El hombre empezó a tener en su propio cuerpo y en sus alrededores naturales, las primeras referencias de medida, expedientes babilónicos, de egipcios y la Biblia señalan que la longitud fue medida con el antebrazo, mano, o el dedo, así como las unidades de tiempo se basaban en los periodos del sol y la luna. Sistemas de medida rudimentarios: El cuerpo humano como patrón: Las partes del cuerpo (palmos, pies, codos) fueron los primeros patrones de medida, utilizados para medir longitudes y capacidades. Elementos naturales: Se utilizaban elementos naturales como granos, piedras o semillas para medir pequeñas cantidades, como volúmenes o pesos. Instrumentos rudimentarios: Se crearon instrumentos simples, como cuerdas con nudos o varas marcadas, para medir distancias más largas. METROLOGÍA LIC. ARNOLD MORALES M. Página 1  FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS FINANCIERAS ADMINISTRATIVAS La importancia cultural de las medidas: Ritos y ceremonias: Las medidas estaban vinculadas a ritos y ceremonias, lo que les otorgaba un significado cultural y religioso. Construcciones: La construcción de monumentos megalíticos y estructuras arquitectónicas requirió de sistemas de medida cada vez más sofisticados. Limitaciones de los sistemas de medida primitivos: Subjetividad: Las medidas basadas en el cuerpo humano eran subjetivas y variaban de una persona a otra. Falta de estandarización: No existían patrones de medida universales, lo que dificultaba el comercio y la comunicación entre diferentes grupos. La metrología en la Edad Primitiva era un conjunto de prácticas empíricas y culturales, adaptadas a las necesidades de cada comunidad. Aunque los sistemas de medida eran rudimentarios y carecían de precisión, sentaron las bases para el desarrollo de sistemas de medida más sofisticados en civilizaciones posteriores. 2.- PRIMEROS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN (LONGITUD – MASA) Estas medidas, además, se corresponde con un gesto humano característico. Así, la braza es la altura del cuerpo humano, pero se forma al poner los brazos en cruz con las puntas de los dedos estiradas; y la vara, al doblar los brazos, es lo que mide el hombre de codo a codo Cuando era necesario comparar las capacidades o pesos, se contaba con recipientes los cuales eran llenados con semillas como las habas. Un ejemplo claro de lo anterior es el “Quilate” el término proviene de la antigua palabra griega Keration, que significa algarrobo, porque las semillas de este fruto eran utilizadas en la antigüedad para pesar joyas y gemas debido a la uniformidad del peso entre semillas. Cuando los árabes adoptaron esta unidad de masa el nombre se deformó a quirat y los españoles al adoptarla la deformaron a quilate. Actualmente, un quilate equivale a la quinta parte de un gramo, esto es 200 miligramos (mg). Cuando los hombres empezaron a contar usaron los dedos, marcas en bastones, nudos en una cuerda y algunas otras formas para ir pasando de un número al siguiente. A medida que la cantidad crece se hace necesario un sistema de representación más práctico, simultáneamente y en diferentes partes del mundo y en distintas épocas se llegó a la misma solución, cuando se alcanza un determinado número se hace una marca distinta que los representa a todos ellos. Este número es la base. METROLOGÍA LIC. ARNOLD MORALES M. Página 2  FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS FINANCIERAS ADMINISTRATIVAS Casi todos los sistemas utilizados en la antigüedad representaban con exactitud los números enteros, unos carecían de fundamentos, algunos mostraban gran confusión, otros no fueron capaces de representar grandes cantidades, algunos requerían de tal cantidad de símbolos que los volvió imprácticos. Conforme las civilizaciones se desarrollaron, las medidas llegaron a ser más complejas, ya que la gran diversidad y un sin número de sistemas de medición eran las causas principales de disputas entre mercaderes y funcionarios del fisco. Adicionalmente a lo descrito anteriormente había otro gran obstáculo, existían diversos sistemas, para el mismo propósito que habían sido establecidos en diversas partes del mundo, incluyendo las generadas internamente dentro del propio país. Los romanos tenían en una de sus medidas como base el pie que fue dividido en 12 pulgadas, 1 000 pasos midieron una milla romana, que está razonablemente, se acerca de la milla británica según lo utilizado hoy. 3.- SISTEMAS DE MEDIDA EN EGIPTO, MESOPOTAMIA, CULTURAS PRECOLOMBINAS EGIPTO.- La metrología, la ciencia de la medición, jugó un papel fundamental en la civilización egipcia. Su avanzada cultura, marcada por la precisión en la construcción de pirámides, templos y monumentos, requería de sistemas de medida precisos y estandarizados. El Codo Real Egipcio: La Unidad de Medida Fundamental El codo: La unidad de medida básica en el Antiguo Egipto era el codo (meh), que correspondía aproximadamente a la distancia del codo hasta la punta de los dedos. Codo real: Con el tiempo, se estableció el codo real, una medida más precisa y estandarizada, que se convirtió en el patrón de longitud para todo el imperio. Subdivisiones: El codo real se dividía en 28 dedos (yeba), y cada dedo se subdividía en otras unidades más pequeñas. Importancia de la Metrología en Egipto Construcción: La precisión en la construcción de las pirámides y otros monumentos requería de medidas exactas para garantizar la alineación y la simetría de las estructuras. Agricultura: Los egipcios desarrollaron sistemas de medición para parcelar las tierras y calcular los rendimientos agrícolas, lo que era esencial para una economía basada en la agricultura. Comercio: La estandarización de las medidas facilitó el comercio tanto dentro como fuera de Egipto. METROLOGÍA LIC. ARNOLD MORALES M. Página 3  FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS FINANCIERAS ADMINISTRATIVAS Astronomía: Los egipcios utilizaban sus conocimientos de astronomía para establecer un calendario preciso, lo que a su vez requería de medidas exactas del tiempo. Legado de la Metrología Egipcia La metrología egipcia dejó un legado duradero, influyendo en las civilizaciones posteriores de Mesopotamia, Grecia y Roma. La precisión y el rigor de sus sistemas de medida son un testimonio de su avanzada cultura y su capacidad para organizar y medir el mundo que les rodeaba. MESOPOTAMIA.- La civilización mesopotámica, cuna de grandes imperios como Sumeria, Acad, Babilonia y Asiria, desarrolló un sofisticado sistema de metrología que era fundamental para su economía, comercio y construcción. A pesar de que cada ciudad-estado tenía sus propios estándares, se lograron unificar en gran medida bajo el Imperio acadio. Características del Sistema de Medida Mesopotámico Base sexagesimal: A diferencia del sistema decimal que usamos hoy, los mesopotámicos utilizaban un sistema sexagesimal, es decir, basado en el número 60. Esta base se refleja en la división del círculo en 360 grados y en la medida del tiempo en horas, minutos y segundos. Unidades de medida: Los mesopotámicos utilizaban una variedad de unidades de medida para longitud, área, volumen y peso. Algunas de las unidades más comunes eran el codo, el gar, el mina y el talento. Estándares oficiales: Se establecieron estándares oficiales para las unidades de medida, que eran utilizados en todo el imperio. Estos estándares se basaban en objetos físicos, como varas de medida y pesos patrón. Aplicaciones: La metrología mesopotámica se aplicaba en diversos ámbitos, como la agricultura, el comercio, la construcción y la astronomía. Legado de la Metrología Mesopotámica El sistema de medida mesopotámico influyó en las civilizaciones posteriores, como la egipcia y la griega. La base sexagesimal, en particular, se convirtió en la base de nuestro sistema moderno de medida del tiempo y de los ángulos. PRECOLOMBINA.- Las civilizaciones precolombinas, como los mayas, aztecas e incas, desarrollaron sistemas de medición sorprendentemente sofisticados, considerando la ausencia de un sistema de escritura alfabética en algunos casos. Estos sistemas estaban estrechamente vinculados a su cosmovisión, sus actividades agrícolas y su arquitectura monumental. METROLOGÍA LIC. ARNOLD MORALES M. Página 4  FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS FINANCIERAS ADMINISTRATIVAS Características de la Metrología Precolombina Base en la naturaleza: Los sistemas de medida precolombinos se basaban en elementos naturales como el cuerpo humano (brazos, pies), partes de plantas (maíz, frijol) o fenómenos astronómicos (ciclo lunar, ciclo solar). Unidad de medida: Cada civilización tenía su propia unidad de medida, pero muchas compartían elementos comunes. Por ejemplo, el uso del cuerpo humano como patrón de medida era una práctica generalizada. Propósitos: Los sistemas de medida se utilizaban para: o Agricultura: Medir tierras, cosechas y tiempos de siembra. o Arquitectura: Construir pirámides, templos y ciudades de manera precisa. o Astronomía: Realizar observaciones astronómicas y crear calendarios. o Comercio: Facilitar el intercambio de bienes. Relación con la cosmovisión: Las medidas estaban vinculadas a creencias religiosas y a la concepción del cosmos. Ejemplos de Sistemas de Medida Precolombinos Mayas: Utilizaban un sistema vigesimal (base 20) y un calendario solar y lunar muy precisos. Sus unidades de medida se basaban en partes del cuerpo y en la longitud de un paso. Aztecas: Su sistema de medida era similar al de los mayas, con unidades basadas en el cuerpo humano y en la naturaleza. Incas: Los incas utilizaban un sistema de quipus, cuerdas con nudos de diferentes colores y tamaños, para registrar información numérica y estadística. Legado de la Metrología Precolombina Los sistemas de medida precolombinos son un testimonio de la inteligencia y la sofisticación de estas civilizaciones. Aunque muchos de estos sistemas se perdieron con la conquista española, su legado sigue siendo estudiado y admirado por los investigadores. 4.- LA EDAD MEDIA CARLO MAGNO (742-814) Rey de los francos y emperador de Occidente creó un sistema único de medidas en todo su reino. Al burgomaestre se le concedía la llave de la ciudad, la medida para el vino y la pesa para el pan como símbolo de poder soberano. En la época METROLOGÍA LIC. ARNOLD MORALES M. Página 5  FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS FINANCIERAS ADMINISTRATIVAS feudal, el rey, los nobles y el clero rivalizaban para imponer en sus dominios su sistema de pesas y medidas. Continuando la historia en Inglaterra, este fue un país invadido por una gran diversidad de personas, las cuales traían consigo sus propias medidas, como fueron los ángulos, la perca, la vara, la braza que tuvo su origen con los daneses (era la distancia entre la yema de los dedos con los brazos extendidos), mientras que el codo era una medida alemana en el paño de lana. De esta manera tanto Francia como Inglaterra desarrollaron las mediciones por diferentes caminos, pero no muy ajenos a los mismos tipos de problemas, y algo muy común que se puede observar fue el problema de la “referencia” o patrón. 5.- LA REVOLUCIÓN FRANCESA Y SU IMPORTANCIA El punto culminante de la prepotencia y de tantas injusticias en la vida social de un pueblo había tocado fondo, es año de 1789 en Francia, la revolución se daba inicio, un pueblo que exigía a su soberano que impusiera su autoridad para tener un solo rey, una sola ley y una sola medida. Es 1790, la Asamblea Nacional Francesa encargó a la Academia de ciencias diseñar un sistema de unidades decimal simple. "Que, deduce un estándar invariable para todas las medidas y todos los pesos." La Comisión designada por la academia creó un sistema que era, simple y científico. La unidad de la longitud era una porción de la circunferencia de la tierra. Las medidas para la capacidad (volumen) y la masa debían ser derivadas de la unidad de la longitud, así relacionando las unidades básicas del sistema el uno al otro y a la naturaleza. La Comisión asignó al metro, como la unidad de longitud. Este nombre fue derivado del metron griego que significa "una medida." El estándar físico que representaba el metro debía ser construido de modo que igualara la diezmillonésima parte del cuadrante del meridiano terrestre. La unidad métrica inicial de la masa, el "gramo", fue definido como la masa de un centímetro cúbico (un cubo que es 0,01 metro en cada lado) de agua en su temperatura de la densidad máxima. El proceso culminó con la proclamación del 22 de junio de 1799 cuando se presenta el sistema métrico con las entregas a los Archivos de la República de los patrones del metro y el kilogramo, confeccionados en aleación de platino, presenciados por funcionarios del gobierno francés y de varios países invitados y muchos de los más renombrados sabios de la época. Pese a la adopción oficial del sistema métrico, ni siquiera los franceses lo usaron en seguida. Napoleón tuvo que permitir que se siguiera usando el viejo sistema medieval de medidas y no fue hasta 1840 cuando el sistema métrico decimal se convirtió en el único legal en Francia. Aunque el sistema métrico no fue METROLOGÍA LIC. ARNOLD MORALES M. Página 6  FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS FINANCIERAS ADMINISTRATIVAS aceptado con entusiasmo al principio, la adopción por otras naciones ocurrió constantemente después de que Francia lo hizo obligatorio. En 1875, Francia dio a conocer oficialmente al mundo del Sistema Métrico Decimal con la celebración de la convención del Metro. Los países adherentes que firmaban el Tratado, se comprometían a sostener a gastos comunes, la estructura científica, técnica y administrativa que implicaba el establecimiento, el mejoramiento y la difusión de las unidades de este Sistema. Dentro de la convención del metro, se creó la CONFERENCIA GENERAL DE PESAS Y MEDIDAS (CGPM), y la Oficina: BURÓ INTERNACIONAL DE PESAS Y MEDIDAS (BIPM). Después del establecimiento de la convención del metro el CGPM se concentró en la construcción de los nuevos prototipos que tomaban el metro y el kilogramo como las unidades base de la longitud y de la masa. El sistema métrico fue oficialmente denominado SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI) por la onceaba conferencia general de pesas y medidas CGPM en 1960. En ese mismo año se realizó la cuarta definición del metro que estaba en función de radiación del Kriptón 86. 6.- LA METROLOGÍA EN BOLIVIA La historia antigua de la medición en Bolivia se remonta al apogeo del imperio incaico instaurado entre los siglos XV y XVI, el cual abarcó cerca de dos millones de kilómetros cuadrados entre el océano Pacífico y la selva amazónica, desde las cercanías de Pasto (Colombia) en el norte hasta el río Maule(Chile) por el sur. Los Incas tuvieron unidades de medida, longitud, superficie, capacidad, volumen y tiempo, las cuales se describen a continuación: Entre las unidades de medida de longitud empleadas, existió la rikra (Rostworosky, 1960) (braza), que es la distancia medida entre los dedos pulgares del hombre teniendo los brazos extendidos horizontalmente. El kukuchu tupu (Diccionario Quechua – Español – Quechua, 2006) (kukush tupu) equivalía al codo castellano y era la distancia medida desde el codo hasta el extremo de los dedos de la mano. Estaba también la capa (palmo), y la más pequeña era el yuku o jeme, que era la longitud existente entre el índice y el dedo pulgar, separando uno del otro lo máximo posible. La unidad de medida de superficies, era el tupu, en términos generales se definía como el lote de tierra requerido para el mantenimiento de un matrimonio sin hijos METROLOGÍA LIC. ARNOLD MORALES M. Página 7  FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS FINANCIERAS ADMINISTRATIVAS La pokcha, era una de las unidades de medida de capacidad la cual que equivalía a media fanega o 27,7 litros. Se conocía el volumen asociado a la capacidad de sus colcas (trojas) y de sus tambos (almacenes estatales, en puntos claves del Qhapaq Ñan). En BOLIVIA, un primer marco normativo se da en la presidencia del general Banzer, con el Decreto Ley 15380 de marzo de 1978, Ley Nacional de Metrología, mediante el cual se crea el Servicio Metrológico Nacional (SERMETRO), esta entidad es la primera en implementar el control de las mediciones y calibraciones. Posteriormente se promulga el Decreto Supremo 24498 de febrero de 1997, el cual crea el Instituto Boliviano de Metrología (IBMETRO) esta entidad será la encargada de administrar el (SERMETRO) Servicio Metrológico Nacional, quien tiene como atribuciones asumir las acciones necesarias en los campos de Metrología Legal, Industrial y Científica. METROLOGÍA LIC. ARNOLD MORALES M. Página 8