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Medidas e medições para todos

Crónicas de reflexão sobre medidas e medições. Histórias quase banais sobre temas metrológicos. Ignorância, erros e menosprezo metrológicos correntes.

Medidas e medições para todos

Crónicas de reflexão sobre medidas e medições. Histórias quase banais sobre temas metrológicos. Ignorância, erros e menosprezo metrológicos correntes.

INÉRCIA CULTURAL METROLÓGICA

INÉRCIA CULTURAL METROLÓGICA

Custos, tradição e impertinência

 

“O mercúrio subiu aos 17º ”; “o grau Kelvin”; “temperatura máxima para hoje: 25º centígrados”, são expressões metrológicas semelhantes a outras muito correntes e da mesma qualidade.

A racionalização, cientificação e a uniformização da Metrologia, a par da legitimação, responsabilização e controlo metrológicos por parte das autoridades dos países aderentes ao SI, e dos seus órgãos dedicados à Metrologia, constituem as bases da aceitação, globalização e confiança no mesmo SI.

Nenhum sistema – mesmo os sistemas da Natureza – é estático, fixo e invariante; e, por maioria de razão, os sistemas humanos – como os sistemas metrológicos – são dinâmicos, variáveis e mutáveis, ora contínua e lentamente, ora por impulsos, ou saltos.

Sobretudo no passado, muitos países legislavam sobre unidades, padrões e responsabilidades metrológicas, mas, frequentemente, por deficiente e incipiente organização, incompletude e inconsistência sistémica, e por falta de meios administrativos, de meios técnicos e de controlo (humanos, metodológicos e tecnológicos), não havia mudanças reais, evolução e progressos bastantes na comunidade fazendo com que as leis (sobre Metrologia, entre outras) permanecessem “letra‑morta”.

Nesses tempos, não era fácil dimensionar os organismos de controlo e supervisão, por impreparação, pela baixa prioridade da temática relativamente a outros problemas existentes, e pela oposição dos interessados, através da incúria, distorção e sabotagem de leis, regras e procedimentos (metrológicos) e, evidentemente, das capturas corporativas do sistema metrológico nacional pelos interessados.

Hoje, na maioria dos países, as leis – incluindo as do âmbito da Metrologia – são de cumprimento obrigatório, incontornável e universal, para além da perceção generalizada de que, na sua maioria, são justas, necessárias e tendem a melhorar as relações entre pessoas, empresas e organismos públicos.

Um detalhe não despiciendo é o da existência de órgãos (nacionais e internacionais) capazes de fazerem cumprir as disposições normativas.

Todavia, as alterações metrológicas não são simples, nem rápidas, nem isentas de custos, embora a evolução e a tendência tenham sido sempre no sentido da simplificação, transparência, menor risco e maior segurança do freguês, do destinatário, geralmente o comprador, já que as necessidades científicas, técnicas e legais parecem mais autónomas.

O litro (L) – uma unidade de capacidade –, definido originalmente como o volume de um quilograma de água a (cerca de) quatro graus Celsius (4 °C), desde há algumas dezenas de anos, passou a ser equivalente ao decímetro cúbico (dm3), uma unidade SI de volume. Com esta equivalência, o litro sofreu uma contração de intensidade, ou tamanho! Por que não banir o termo “litro” *? (O “litro” é uma tradição!)

Em muitas embalagens de líquidos, a capacidade é expressa, umas vezes em unidades de capacidade (por exemplo, litro e seus submúltiplos), outras em unidades de volume, por exemplo, centímetros cúbicos, ou milímetros cúbicos, e não em centilitros, ou mililitros**.

 

* Apesar da substituição – há algumas dezenas de anos! – da designação “grau centígrado” pela designação “grau Celsius”, ela continua a ser usada.

Coisa idêntica ocorre com o “kelvin” (com k minúsculo), símbolo, K (K maiúsculo), que, frequentemente, é designado por “grau Kelvin”.

 

** Recentemente, algumas entidades revelaram que as faturas da água passariam a indicar o consumo diário em litros (L) para que os consumidores sintam e percebam os valores faturados e, eventualmente, os consumos excessivos. Todavia, os preçários e os consumos mensais são feitos na base do metro cúbico SI (m3), uma unidade mil vezes maior do que o litro.

 

2024-10-10

EQUILÍBRIOS E METROLOGIA

EQUILÍBRIOS E METROLOGIA

Medidas, equilíbrios e normas

 

Em geral, e, por exemplo, entre cientistas, gestores e engenheiros, os estudos, análises e processos têm por fundamento e objetivo o equilíbrio de sistemas – qualquer sistema –, nomeadamente, que estejam, cada um por si, em equilíbrio estático, ou equilíbrio dinâmico, ou equilíbrio químico, ou equilíbrio térmico, ou equilíbrio económico, financeiro, social, ou político, entre outros equilíbrios: cada sistema com seus equilíbrios.

Há sistemas, como, por exemplo, o corpo humano, que se querem bem equilibrados, em equilíbrio dinâmico (em todos os sentidos), como convém aos sistemas vivos; e, aparentemente, o sistema homeostático encarregar‑se‑ia de alguns desses equilíbrios, no corpo humano, e em seres vivos.

(O equilíbrio estático é sobretudo característico dos sistemas mortos, inertes, imóveis, ainda que, por vezes, úteis: uma ponte, um edifício, uma barragem.)*.

É frequente os organismos de alguns de nós terem falta de cálcio; a outros falta ferro e a outros ainda, por exemplo, falta zinco, para citar só alguns metais. (Outros organismos terão excesso de alguns fatores: açúcar, colesterol ou potássio, por exemplo.)

Qualquer especialista, por exemplo, em nutricionismo – mas não só –, facilmente nos diagnosticaria, após medição (?), falta de vitaminas várias, e até falta de metais que alguns de nós desconhecíamos – o selénio, por exemplo –, e fibra, para não falar de outros que vão surgindo na cultura mediática, porque eram desconhecidos, ou porque os especialistas já aprenderam mais um pouco.

Quem diz falta, ou deficiência, diz excesso, e por este (excesso), e aquela (falta), ocorrem desequilíbrios (sintomáticos, ou não) que os especialistas geralmente entendem dever ser (artificialmente) corrigidos.

Há tanta coisa para medir no nosso organismo!** E quanto mais tecnologias e sistemas metrológicos estiverem disponíveis tantas mais necessidades de medição surgirão!

Um conjunto de pessoas, aparentemente saudáveis, revelam ter determinados valores (normais) de várias grandezas tais como, pressão arterial, taxa de magnésio, vitamina D e tantos outros valores normais de outras tantas grandezas; e em consonância com estas situações, paulatinamente, vão sendo criados padrões e bitolas para servirem de referência a todas as outras pessoas.

Doenças, desconfortos e disfunções orgânicas são frequente e pretensamente rastreáveis a algum, ou alguns desvios de valores de grandezas fisiológicas de referência; e somos irremediavelmente ligados a uma longa lista de valores normais, valores saudáveis, valores obrigatórios: ditadura das medidas e das especificações? (Aparentemente, algumas cirurgias consistiriam em correções com vista a formas padrão.)

 

* No Universo parece que tudo mexe, apesar das “constantes universais”. Quando algo nos parece parado, descobrimos que é arrastado nos movimentos de rotação, translação e precessão da Terra, e ainda no movimento da nossa galáxia a afastar-se de quase todas as outras galáxias. E quando não são as entidades cósmicas, são as partículas atómicas e subatómicas que vivem e fervilham em frenesim. Mesmo nos mortos, as partículas elementares não param!

 

** E quando são feitas medições, em geral não nos comunicam as medidas; a maior parte dos dados e informação relativos aos nossos corpos e suas partes não são do nosso conhecimento: estão registados em bases, arquivos e documentos que não estão disponíveis e muito menos nos são acessíveis, mesmo sendo o paciente, legalmente, o dono dos dados. E quando, excecionalmente, acedemos a essas medidas, não as percebemos por, por exemplo, desconhecermos a sua encriptação ou não compreendermos as unidades em que são expressas.

 

2024-10-03

METROLOGIA COMUM

METROLOGIA COMUM

Instrumentos incomuns

 

Estamos familiarizados com, por exemplo, termómetros: sabemos (quase) todos que são instrumentos com que medimos a temperatura; e os instrumentos mais comuns e conhecidos para a medição da temperatura são os termómetros clínicos que quase todos temos em casa para a medição da temperatura corporal, nossa e dos nossos familiares, na eventualidade de disfunções da saúde, nomeadamente das que se revelem através de sintomas como a febre.

O termo, ou palavra, “termómetro” tem a mesma raiz de, por exemplo, “térmico”, que toda a gente sabe que está relacionado com “temperatura”*. E, relacionadas com temperatura, estão as noções e a perceção de “frio” e de “calor”, aparentemente sem ambiguidade, em geral.

Mas muitos outros instrumentos e conceitos têm designações que não são comuns, ou não são óbvias:

 

Anemómetro: medidor de velocidade de fluidos, por exemplo, do vento;

Cinemómetro: instrumento para medir a velocidade a que se desloca um veículo, mas exteriormente ao mesmo veículo;

Disdrómetro: medidor do tamanho das gotas de líquidos produzidas, por exemplo, por pulverizadores/atomizadores;

Enómetro: medidor da percentagem de álcool em alguns líquidos;

Esfigmomanómetro: medidor da pressão (tensão) arterial (sanguínea);

Fotómetro: medidor da intensidade luminosa;

Hipsómetro: é um tipo de altímetro baseado na temperatura de ebulição da água;

Hodómetro/odómetro/podómetro/pedómetro: medidor de distâncias percorridas;

Liquómetro: medidor da percentagem de álcool em licores;

Ondímetro: medidor de radiofrequências;

Paquímetro: o mesmo que “peclise”/”peclisse” (do francês pied à/de coulisse), ou craveira;

Pedómetro: o mesmo que hodómetro;

Pirómetro: medidor de temperaturas (elevadas);

Podómetro: medidor do pé dos animais; também o mesmo que pedómetro; também o mesmo que hodómetro;

Tacómetro: o mesmo que taquímetro, ou conta-rotações;

Taxímetro: Mede o custo de uma corrida de táxi**;

Teodolito: medidor de grandezas geométricas (distância, ângulos, por exemplo), entre outras, na construção civil (estradas, aeroportos), na agricultura;

Udómetro/pluviómetro: medidor da intensidade de queda de chuva;

 

* Embora o prefixo “termo” tenha origem no termo grego thérme, que significa calor, agora, um medidor de calor é correntemente designado por “calorímetro”.

 

** O taxímetro, num táxi, indica o que temos de pagar (ao taxista) por uma viagem, ou corrida de táxi. Em geral, o taxímetro combina tempo e distância da corrida para medir o (nosso) custo, ou o preço (do taxista) do transporte.

(A palavra “táxi” parece derivar de “taxímetro”, ao contrário do que geralmente se crê. A palavra de que evoluiu “taxímetro” terá sido “taxo” que significaria taxar, ou pôr preço. Com frequência, a evolução das palavras parece ser feita por vias controversas, e até rocambolescas.)

 

2024-09-26

MEDIDAS, TAMANHOS E QUANTIDADES

MEDIDAS, TAMANHOS E QUANTIDADES

Uma medida é uma quantidade

 

“Tudo é número” – era um princípio pitagórico*.

Todos os resultados de medições são quantidades, mas nem todas as quantidades são medidas, ou resultados de medições.

Algumas quantidades são contagens, outras são, por exemplo, estimativas (umas sérias, outras, nem por isso).

Quem nos dera tudo medir. (Ou não?! Tudo medir, seria o fim da política? O princípio da Tecnocracia?!)

Que políticos, vendedores e personal trainers, nos dão mais conforto? Poder‑se‑ia, conviria e justificar‑se‑ia medir esse conforto**?

Há muitas grandezas – frequentemente confunde‑se grandezas com fenómenos e fenómenos com epifenómenos e todos com simples palavras sem sentido (por equívoco e por ambiguidade) – que hoje são incomensuráveis (sem métricas para a medição), mas que poderão – se convier – ser objeto de medição.

A Arte, isto é, o universo dos produtos artísticos, é incomensurável***.

Medir é uma conveniência e uma necessidade prática. Porém, as práticas tendem a transformar‑se, ou a integrar‑se em teorias.

Quando Newton (refraseando o Livro da Sabedoria) escreveu: "Deus criou tudo por número, peso e medida”, estaria também a pensar em sapatos, camisas e chapéus?!, coisas estritamente artificiais, humanas.

Em geral, “tamanhos” (de roupa, por exemplo, S, XL, XXL) e “quantidades” (entre outras, “copo de três”, “fino”, “galão”, ou “meia de leite”) poderão ser medidas, ou resultados de medições; ou de contagens.

Sapatos 41: “41” é uma medida? E um vestido 36: “36” é uma medida?

O quadrado de 5 m2, (5 m2)2, é 25 m4, mas não sabemos, no quotidiano, o que isto possa ser, o que quantifica? Contudo, o teorema de Gua, uma (espécie de) extensão do teorema de Pitágoras, estabelece que, num tetraedro retângulo – corte um canto de um cubo e o que retira é um tetraedro retângulo –, a soma dos quadrados das áreas das faces constituídas pelos três triângulos retângulos, é igual ao quadrado da área da face recém cortada restante (do tetraedro).

Na “prática”, cinco laranjas não são nunca “iguais” a outras cinco laranjas: todas as laranjas diferem entre si como diferem entre si as maçãs, as nêsperas e as castanhas: diferem, por exemplo, na forma, na massa e no calibre. Todavia, 2 laranjas+3 laranjas são 5 laranjas, mesmo sendo todas diferentes!

Qualquer operação matemática será correta enquanto respeitar as regras (matemáticas), embora, frequentemente, muitos de nós não saibamos atribuir um significado físico a essa operação (matemática).

Quando representamos um número complexo, c, por c=a+bi, em que i=(–1)1/2, estaremos a somar duas coisas distintas? Ou, é só uma representação conveniente?!

 

* Tudo é número?!: e o amor; e a amizade; e a felicidade; e a justiça; …?! Só as coisas palpáveis ”seriam número”? Aparentemente, só na Natureza valeria este postulado, melhor, axioma. Todavia, querendo, podemos pôr número(s) em tudo!

 

** A quantidade de seguidores (votantes, compradores, prosélitos) poderia ser uma medida desse conforto?

 

*** O que uns pagam e outros recebem pelas obras artísticas não será algum tipo de “medida” na Arte?! É pelo menos o resultado de uma métrica (embora variável e arbitrária).

De qualquer modo, a Arte, vista pelos artistas, é uma manifestação superior da natureza e mente humanas, e esta conceção, aparentemente, põe os artistas, principalmente os que veiculam estas afirmações, no topo dos humanos privilegiados – ainda que, muitos, com frequência, não consigam, por si sós, prover o seu sustento.

 

2024-09-19

GESTÃO METROLÓGICA

GESTÃO METROLÓGICA

Escolhas e custos na medição

 

Medir tem custos. Qualquer atividade, nos processos de produção (de artefactos e de serviços), tem custos. Nulos (grátis), às vezes, só os preços: ofertas, borlas e brindes. Os custos nunca são nulos. (“A saúde não tem preço”, porque não está à venda; mas tem custos – e que custos! E de quem?!)

Há vários recursos e fatores envolvidos nos processos metrológicos: instalações próprias ou específicas para a medição (laboratórios e bancadas de controlo metrológico, na indústria); instrumentos (processo de preparação da aquisição, aquisição, utilização, manutenção e calibração, entre outros); medidores/metrologistas (processo de admissão, formação, salários, por exemplo); métodos (informação, procedimentos, manutenção e validação) e mais alguns outros fatores (controlo ambiental do espaço de medição, por exemplo) que não são gratuitos e que acrescem, entre outros, aos custos de fabrico (dos produtos medidos).

Os instrumentos têm custos de aquisição, de utilização, de manutenção, de calibração e de eventuais reparações. E todos os outros fatores, direta ou indiretamente envolvidos nos processos metrológicos, acarretam custos: o ambiente de um laboratório, ainda que industrial, tem de ser fisicamente controlado, em geral, pelo menos quanto à humidade e quanto à temperatura.

Onde há necessidade e utilização de recursos, é fundamental a sua (correta) gestão com vista à eficácia (metrológica) e à eficiência económica* do(s) objetivo(s) do processo de medição. (A gestão consiste na consideração e comparação de diferentes opções para a consecução de um objetivo.)

Cada sistema metrológico específico, do laboratório metrológico de uma empresa ao Subsistema de Metrologia (por exemplo, do IPQ – Instituto Português da Qualidade), necessita de gestão própria, adequada e conveniente.

Há recursos físicos, humanos, informacionais, entre outros, a combinar e a interagir, do modo mais eficiente possível, seja pela eficiência económica, seja pela eficiência qualitativa, ou outra. Por exemplo, é necessário manter registos, instrumento a instrumento, sobre caraterísticas, reparações de avarias, calibrações, afinações ou ajustes, entre outros processos em que cada instrumento esteve envolvido.

Medir tem custos** não despiciendos.

 

* Porque medir com micrómetro de interiores – um instrumento caro – se um paquímetro comum – um instrumento barato – puder ser usado para medir o diâmetro de um furo?

 

** Há quem diga – brincando!? – que a medição (e a Metrologia) não acrescenta valor, por exemplo, a um artefacto (industrial). Todavia, há um valor económico relacionado com um fator incorpóreo associado ao objeto medido que a medição introduz e que não existe no produto não medido, ou não verificado: com a medição determinamos se o artefacto tem (ou não) as medidas certas, as medidas necessárias, as dimensões especificadas em projeto. A verificação metrológica incorpora segurança na utilização do artefacto medido.

Entretanto, poder‑se‑ia evitar a medição como operação autónoma se fosse possível integrar o controlo metrológico (necessário) automático nas fases relevantes da manufatura.

 

2023-09-12

TEMPO: UNIDADES TRADICIONAIS

TEMPO: UNIDADES TRADICIONAIS

Manipulação de unidades de tempo

 

O tempo é, aparentemente, a grandeza física* mais manipulável e mais manipulada entre as grandezas físicas: há diferentes “anos” (ano astronómico, ano económico e ano escolar, por exemplo), diversos tamanhos de “meses” (de 28, 29, 30 e 31 dias) e variados “calendários” (ocidental, judeu e muçulmano, entre outros).

Desde o “tempo relativo”, ao “tempo psicológico”; do “tempo da justiça” ao “tempo histórico”, sem esquecer o “momento”, o “instante” e o “segundinho”, há um número incontável de “tempos” e de “unidades de tempo”. (Einstein parece ter chegado a dizer que o tempo é uma ilusão, não existe. Contudo, mais hodiernamente, parece aumentar o número dos que acreditam na seta do tempo, isto é, que o tempo tem um só sentido e que é irreversível.)

Com frequência, ouvimos uns dizerem que “time is money” – tempo é dinheiro – e ouvimos outros contraporem que “Deus nos dá o tempo de graça”.

(Antigamente, havia o dia “de sol a sol”, uma unidade consistente nos termos, mas metrologicamente variável, inconsistente na substância.)

Um ano tem dois semestres, e, em geral, os calendários universitários portugueses também têm dois semestres, apesar das férias do Natal, das da Páscoa e das “férias grandes”, entre outras folgas, feriados, pontes (dias úteis entre feriados, e feriados e fins de semana) e outros períodos e intervalos.

O tempo efetivo dos dois semestres nas universidades portuguesas – cada ano tem dois semestres! – é mais curto do que, por exemplo, o de três trimestres (cada ano tem quatro trimestres!) de muitas universidades estrangeiras.

E cada ano letivo dos ensinos primário e secundário tem três “períodos”, que parecem ser três trimestres. (Estes períodos são balizados por celebrações importantes: o Natal, entre o primeiro e o segundo períodos, e a Páscoa, entre o segundo e o terceiro períodos.)

(Assalta‑nos por vezes o receio de que, nesta miscelânea confusa, não é só a falta de rigor que campeia, mas também a falta de seriedade, tudo a coberto da tradição – paragem no tempo? – que tarda em mudar.)

O termo “ano” não é consistente, e corresponde a vários conceitos: ano civil (com anos comuns e anos bissextos); ano letivo; ano judicial; ano fiscal; ano astronómico; ano lunar, entre outros “anos”; quer pelo início e pelo fim de cada período, ou unidade, quer pela duração dos mesmos.

Também costuma haver ambiguidade, por exemplo, nas quinzenas e nas semanas; para não falar dos “instantinhos”, dos “minutinhos” e dos “segundinhos”.

As quarentenas já não têm quarenta dias (apesar da manutenção da designação), podendo aplicar-se praticamente a qualquer período de algum tipo de confinamento, restrição ou constrangimento.

Em geral, quando se fala de “século” não são exatamente cem (100) anos; como quando se fala de decénio, ou de milénio: estes termos designam valores indicativos, ou simbólicos, isto é, valores aproximados a dez anos (decénio), cem anos (século), e mil anos (milénio).

 

* “O tempo é o modo como Deus evita que as coisas aconteçam todas simultaneamente”, grafito de um anónimo, citado por John Barrow.

Mesmo em termos estritamente físicos, os cientistas (mesmo enquanto cientistas!) não se entendem uns com os outros – nem a si próprios! – quanto à natureza do tempo.

 

2024-09-05

AFINAL, O QUE É MEDIR?

AFINAL, O QUE É MEDIR?

E o que é uma medida?

 

O “problema da medição” parece ser um problema de natureza (muito) especial em Mecânica Quântica. Em Mecânica ou Física Quânticas, (só) quando se faz medições “colapsa a função de onda de Shrödinger”, e fica natural e fisicamente determinado o valor da grandeza que se quer conhecer*.

Antes da medição, ou até antes de simples observação, a realidade (quântica) é confusa, e natural e realmente entrelaçada e indefinida

A medição, para a Física Quântica, seria uma espécie de “passagem do Rubicão”: medir, em particular, e observar, em geral, determina a entidade ou grandeza que se estuda. (Isto é absolutamente diferente daquilo a que estamos/estávamos habituados. A alguns, isto poderá fazer lembrar o postulado de S. Tomé: ver para crer, ou mais adequadamente, ver – observar – para definir, desentrelaçar e determinar.

“Medir”, em particular medir um comprimento, parece a coisa, o processo e a operação mais banal que se possa imaginar**.

“Medir” parece – e é – coisa simples e, geralmente, fácil, até começarmos a fazer perguntas e a não obter respostas, ou a obter respostas não coincidentes, respostas não consistentes, ou não conclusivas***.

“Medir” também é coisa séria: a prática da medição, a nível da educação elementar e básica, é proporcionada aos petizes nos primeiros anos de escolaridade; e, a nível avançado, geral e abstrato, o ensino da medição é feito, entre outras áreas, na “Teoria da Medida” (coisa que se dispensa em Tecnologia Metrológica).

O ensaio de Durkheim “O Suicídio”, um estudo de taxas de suicídio entre comunidades católicas e comunidades protestantes, é considerado por muitos como um trabalho fundacional da Sociologia, pelo modo consistente e sobretudo quantificado – contagens, medidas e percentagens – da análise e do estudo.

E o número de “gostos”, nas redes sociais, mede o quê?

 

* Só quando se abre a caixa e se observa “o gato de Shrödinger” é que fica determinada a morte ou a vida do “bichano”. (Coisa em que, parece, o próprio Shrödinger não acreditava. Contudo, a Física Quântica seria inapropriada para tratar de gatos e outros objetos macroscópicos.)

(Modernamente, mesmo os nominalmente grandes cientistas, alinhados com a novel língua ideológica, ou novilíngua política e socialmente corretas, não falam de gato morto/vivo, mas de gato dormente/acordado.)

Não só para gente comum, mas também para cientistas da especialidade, é difícil de aceitar ou acreditar que a realidade, ainda que quântica, só fica determinada quando é observada, incluindo quando é medida. Para a realidade não quântica, em especial a macroscópica, parece não haver dúvidas: por exemplo, só tropeçamos em pedras que não observamos, que não vemos; as que vemos, evitamo‑las.

 

** Anaximandro [610 a.C. – 546 a.C.], grego, discípulo de Tales [623 (?) a.C. – 548 (?) a.C.], geógrafo, matemático, político, astrónomo, filósofo (entre outras especialidades da terminologia atual), terá sido – tanto quanto se sabe – o primeiro a introduzir – sem pruridos filosóficos – a noção (e uma técnica) de medição do tempo, quando, com o Sol à vista, e com uma simples vara espetada no chão, se pôs a medi‑lo (o tempo), medindo a sombra da vara.

 

*** Medição – Processo de obtenção experimental de um ou mais valores que podem ser razoavelmente atribuídos a uma grandeza. [VIM 2012]

(Sublinhados do autor.)

 

2024-07-25

MEDIÇÕES, MEDIDAS E CAIXAS‑PRETAS

MEDIÇÕES, MEDIDAS E CAIXAS‑PRETAS

Caixas‑pretas cheias de medidas

 

Geralmente, as caixas‑negras, ou caixas‑pretas – registos, arquivos e depósitos de medidas –, usadas, por exemplo, nos aviões*, não são, nem estão pretas, ou negras. Parece que nunca são pretas – são de cores vivas!

(Entre outras, há também as “caixinhas‑pretas” que medem quase tudo: na água, nos pântanos, na comida, no lixo, )

Caixa‑preta é também a designação que em Engenharia de Sistemas, entre outras engenharias, se dá a um símbolo, ou bloco (um retângulo onde o que se explicita é somente o que entra e o que sai), num diagrama de blocos, ou grafismo, que descreve, identifica e caracteriza um processo.

O “bloco” identifica uma operação, ou parte do processo, que não é detalhada, ou discriminada, nem “caixa‑preta” descrita nesse mesmo diagrama.

Um “bloco” “caixa‑preta” é um símbolo simples (geralmente um retângulo), numa estrutura, arranjo, ou configuração de símbolos, que encerra ou resume (por conveniência) um processo ou conjunto de processos de que representamos, de modo simplificado, sucinto e simbólico, no conjunto de fluxos, somente o que entra e o que sai (no e do “bloco”, ou retângulo).

As caixas‑pretas – por exemplo, dos aviões – são dispositivos materiais que estão cheias de medidas e outros dados que são acessíveis em condições e circunstâncias especiais geralmente em tempo diferido.

Imaginamos que estão cheias de medidas, todas as medidas que, quando lidas, revelariam tudo!

Na verdade, terão coisas como registos de altitudes, velocidades, estado dos ambientes exteriores e interiores, temperaturas, pressões, gravação de vozes, entre outras grandezas, fenómenos e factos (fatos, em brasileiro; os fatos portugueses são ternos em brasileiro), bem como outros dados que poderão não ser medidas, como, por exemplo, conversas, descrições e outros registos.

Frequentemente, as caixas‑pretas, como outras coleções de dados, teriam respostas para tudo, menos para algumas dúvidas e perguntas relevantes dos investigadores e a que frequentemente haveria necessidade de responder.

Todavia, hoje, há um grande conjunto de caixas‑pretas, mais ou menos domésticas, ou de consumo, para uso pessoal, laboratorial, ou comercial, por exemplo.

As caixas‑pretas registam somente os valores das grandezas que foram listadas e selecionadas para serem registadas, sem prejuízo dos registos inopinados que a eventual “Inteligência Artificial” lá instalada possa fazer.

Todavia, antes de um acidente, incidente, ou ocorrência grave, não sabemos o que poderá ser mais relevante, ou simplesmente relevante, relativamente às ocorrências indesejadas, ou não esperadas.

 

* Brevemente, as viaturas automóveis novas integrarão, obrigatoriamente, “caixas‑negras”, com o propósito com que são usadas, por exemplo, nos aviões.

Contudo, desde há muito, muitas viaturas terrestres são depositárias de dispositivos de registo de variadas grandezas, desde os velhos tacógrafos a outros dispositivos mais recentes que, além da localização, permitem recolher vários dados e informação.

Muitas das grandezas relativas ao movimento e localização de viaturas de uma frota são já hoje verificáveis e verificadas à distância, numa central (fixa, ou móvel) que pode seguir, monitorizar e supervisionar – medindo, principalmente – as diferentes viaturas da mesma frota.

 

2024-07-18

METROLOGIA E FILOSOFIA

METROLOGIA E FILOSOFIA

Tudo depende de tudo

 

Tudo depende de tudo – é da sabedoria do(s) povo(s) e das nações, e, por isso, de (quase) todos. Não com as mesmas intensidade, clareza e convicção.

Num sistema – do “sistema Universo” ao “sistema átomo”, entre um número indeterminável de sistemas –, as alterações em um componente (do sistema) alteram todo o sistema e, por reflexo e ação de retorno (feedback), o próprio componente. (Se tudo depende de tudo, e se “o mundo é feito de mudança”, a medida de amanhã já não será igual à medida de hoje.)

Se os filósofos medissem talvez não filosofassem tanto.

Contudo, a sabedoria comum tem filosofia* sedimentada, tem mito elaborado e erro corrente.

Mas alguns fenómenos dependem mais fortemente de certos fatores do que de outros.

E já sabemos que o bater das asas de uma borboleta no México pode provocar uma tempestade na China, aparentemente, sem necessidade de algo (um fator adicional) potenciar o fenómeno**. Quem diz China, diz Índia, ou em outro qualquer local. (Em geral, chuva no deserto é que não!)

Toda a gente filosofa***, toda a gente tem opinião (de tudo e sobre tudo) e muita gente (em muitos estados/países) tem direito à liberdade de “expressão” (incluindo mentir, ainda que conscientemente).

As medidas – os resultados das medições – poderão anular, subverter ou conflituar com a Filosofia?

Filosofar é fazer perguntas****; medir é dar respostas. Todavia, as respostas de uma – a Metrologia –, em geral, não respondem às perguntas da outra – a Filosofia.

Em geral, é necessário medir para, por exemplo, sabermos que relações, em cada tempo e lugar, são relevantes (a títulos diversos) e merecem atenção.

Os medicamentos, em geral, são tóxicos, perigosos e letais – são frequentes os suicídios e homicídios por toma exagerada de medicamentos. Porém, nas doses certas – com medição –, poderão curar doenças.

 

* Um filósofo, a quem teria sido perguntado para que serve a Filosofia, teria respondido – mais palavra menos palavra –, que não serve para fazer negócios, mas que poderia ser útil para nos resignarmos com as (eventuais) perdas (nos negócios). (Agora, para isso, para a resignação, temos os especialistas, os psicólogos e outros psis.)

 

** É como se um piparote numa esfera, que, depois da partida, tivesse um pequeno desvio, impercetível, provocado por um pequeno grão de poeira no chão, que fizesse infletir e desviar a trajetória da mesma esfera de um grande deslocamento, ao fim de um percurso longo.

 

*** Os filósofos brincam com as palavras como as crianças com bonecas. [Einstein]

Nada é tão absurdo que não possa ser dito por um filósofo. [Cícero]

 

**** Há quem defina “filósofo” como alguém com o talento de, para qualquer solução, arranjar uma dúzia de problemas.

 

2024-07-11

VELOCIDADE MÉDIA

VELOCIDADE MÉDIA

Média de velocidades

 

A “velocidade média” parece ser, e é – sabendo nós – um conceito simples; determiná‑la poderá não ser fácil se, por exemplo, tivermos de procurar, recolher ou elaborar dados para a calcular. Contudo, nas “escolas” onde poderão ser abordados estes problemas, eles são apresentados prontos‑a‑calcular, apresentando‑se (só) o passo final da determinação*.

Apesar de ser um conceito básico, é fácil complicá‑lo** – sobretudo por ignorância – com outros conceitos da família das médias***, ou conceitos inventados na hora (por quem não sabe).

Todavia, pode ainda haver confusão entre “velocidade média” e “média de velocidades” ****.

 

* Um carro passa no ponto P às 17 h 3 min 24 s, e no ponto Q, distante 10 km de P, às 17 h 7 min 12 s.

Por definição, a velocidade média calcula‑se dividindo a distância percorrida pelo móvel (10 km) pelo tempo do percurso (17 h 7 min 12 s  17 h 3 min 24 s = 3 min 48 s ≈ 0,06333 h – arredondamento ao centésimo milésimo da hora): 10 km/0,06333 h ≈ 157,9 km/h – arredondamento ao décimo do quilómetro por hora, uma velocidade proibida em Portugal!); e já está! (Mas que trabalheira!, mesmo recorrendo à calculadora.)

Se estivermos a conduzir – dirigir, no Brasil – podemos observar o hodómetro e o relógio em um determinado instante ou ponto – anotando os respetivos valores – e, atentos ao hodómetro, anotar o tempo dado pelo relógio quando perfazemos dez quilómetros (10 km) após a primeira anotação: com a diferença de tempos e a distância percorrida podemos calcular a velocidade média.

 

** Recentemente, em Portugal, após a instalação e colocação em funcionamento de radares para a monitorização da velocidade média dos veículos, e de putativas contraordenações de alguns condutores, constatou‑se que haveria erros de medição, ou de cálculo, que ilegitimariam aquelas (contraordenações).

 

*** Em Estatística, as várias médias e algumas outras medidas estatísticas são globalmente designadas por “medidas de tendência central”.

Num grande número de casos, por exemplo, nos media, ou média, ou órgãos de comunicação social, nem a designação costuma ser correta: por exemplo, é corrente a “mediana” dos salários – entre outras medianas – ser designada, ou confundida com salário médio.

 

**** O leitor percorre 300 km de carro: faz 150 km à velocidade (constante) de 100 km/h em 1,5 h (1 h 30 min); os restantes 150 km fá-los a 150 km/h, levando 1 h.

Se calcular a média (aritmética) das velocidades para aqueles percursos idênticos (150 km) encontra: (100 km/h+150 km/h)/2=125 km/h. Porém, considerando o total dos 300 km percorridos e o tempo gasto, 2,5 h (2 h 30 min), obtemos a seguinte velocidade média: 300 km/2,5 h=120 km/h. Ora, 120 km/h não são 125 km/h!

 

2024-07-04

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