Tonnellata
Unità fuori dal SI, ammessa con esso · grandezza: massa
01 · Definizione
La tonnellata è più antica del sistema metrico: in Francia la parola tonne indicava una grossa botte, e la misura veniva dal carico che portava un carro. Nel 1795 il numero fu fissato a mille chilogrammi, e della botte rimase solo il nome.
Una tonnellata è esattamente mille chilogrammi. Formalmente è semplicemente un megagrammo, e secondo il SI si dovrebbe scrivere Mg, ma in duecento anni nessuno ha cominciato: la tonnellata ha messo radici così salde che la si è lasciata come unità ammessa con un simbolo proprio. La misura è legata all’acqua: un metro cubo a quattro gradi pesa esattamente una tonnellata, e su questo poggia tutta la logistica — portata, dislocamento, volumi di estrazione. Una difficoltà a parte sta nel mondo anglofono, dove sotto quasi lo stesso nome vivono altre due tonnellate.
In un contratto con un fornitore americano «ton» senza precisazione indica la tonnellata corta — 907 kg, il nove per cento in meno di quella metrica. La long ton britannica, al contrario, è più pesante dell’uno e mezzo per cento. La tonnellata metrica si scrive t o MT per evitare la confusione.
02 · Conversione
Inserisci una massa — la scheda la converte
La tonnellata ammette i prefissi: la chilotonnellata e la megatonnellata si applicano alle esplosioni e alle emissioni, la gigatonnellata al bilancio mondiale del carbonio. Del resto una «megatonnellata» significa formalmente 10⁹ kg, cioè un gigagrammo: il prefisso si attacca alla tonnellata, non al grammo.
La tonnellata è misura di massa, non di forza. Un carico di una tonnellata preme sul suo appoggio con una forza di 9,81 kN; la «tonnellata-forza» usata nella tecnica è proprio quel numero, ma appartiene a un’altra grandezza e nel SI non ha posto.
| Unità | Nome | Valore | Dove si incontra |
|---|---|---|---|
| t | tonnellata, 1000 chilogrammi | 1 | la scrittura principale |
| kg | chilogrammo | 1000 | l’unità di base del SI |
| q | quintale, 100 kg | 10 | agricoltura |
| kt | chilotonnellata, 10⁶ kg | 0,001 | esplosioni, emissioni |
| Mt | megatonnellata, 10⁹ kg | 1·10⁻⁶ | estrazione, equivalente nucleare |
| Gt | gigatonnellata, 10¹² kg | 1·10⁻⁹ | bilancio del carbonio |
| short | short ton americana, 907,18474 kg | 1,1 | USA, 2000 libbre |
| long | long ton, 1016,047 kg | 0,9842 | Gran Bretagna, 2240 libbre |
| lb | libbra | 2205 | paesi anglofoni |
| pud | pud, 16,38 kg | 61,05 | Russia fino al 1918 |
| Mg | megagrammo — la stessa tonnellata | 1 | scrittura secondo la logica del SI |
| t | tonnellata | 1 | la scrittura odierna |
La short ton americana vale 907,18474 chilogrammi, la long ton britannica 1016,0469088. In un contratto senza precisazione «ton» indica quella corta: è del nove per cento più leggera di quella metrica, e su una partita di mille tonnellate la differenza arriva a novantatré tonnellate.
03 · Ordini di grandezza
dalla motocicletta all’atmosfera della TerraUn’automobile — 1,5 t
04 · Strumenti di misura
Con che cosa si pesano le tonnellate
Una piattaforma su estensimetri: fino a ottanta tonnellate con una precisione di venti chilogrammi. Quattro sensori sotto gli angoli, la somma delle letture dà la massa del camion con il suo carico.
Un dinamometro nella braca: mostra la forza di trazione e divide per nove virgola ottantuno per dare tonnellate. Il gruista vede una massa, lo strumento misura una forza.
Il carico si conta dalla profondità d’immersione: uno scafo che si è abbassato di un centimetro sposta un volume d’acqua noto. Le marche di pescaggio sulla fiancata sono una scala in tonnellate, tracciata una volta in cantiere.
Si integra il carico sul nastro secondo la velocità di avanzamento: tonnellate all’ora sulla via del frantoio. La precisione è dell’uno per cento, ma il conteggio non si ferma mai.
05 · Regole di scrittura
t minuscola — la T maiuscola è il tesla
Il simbolo si scrive con la t minuscola, e i prefissi vi sono ammessi: kt, Mt, Gt. Nei documenti inglesi si scrive t o MT per la tonnellata metrica, short ton per quella americana. In russo «т» è corretto e «тн» no. La tonnellata-forza tf appartiene alla forza e nel SI non si usa.
Nei trasporti marittimi si incontra la tonnellata di nolo — non una massa ma un volume di 1,133 metri cubi. Il nolo si calcola sul maggiore dei due, massa o volume: la merce leggera e voluminosa si paga a spazio.
06 · Unità vicine
La tonnellata è una scrittura multipla del chilogrammo, perciò tutta la famiglia della massa le sta accanto. Per mezzo della densità si lega al metro cubo, per mezzo dell’accelerazione di gravità al chilonewton. La tonnellata di equivalente TNT non misura più la massa ma l’energia: 4,184 gigajoule.
L’atmosfera della Terra pesa 5,15·10¹⁵ tonnellate, tutta la biomassa del pianeta circa 5,5·10¹¹ tonnellate, le emissioni annue di CO₂ 37 gigatonnellate.
07 · Sezione storica
Le tonnellate che non sono mille chilogrammi
Duemila libbre. Nei contratti americani «ton» senza precisazione indica proprio questa, e su grandi partite la differenza dalla tonnellata metrica si conta a decine di tonnellate.
2240 libbre — venti hundredweight da 112 ciascuno. Si mantiene nella costruzione navale: il dislocamento delle vecchie navi è indicato in esse.
Quaranta libbre, circa sedici chilogrammi. I raccolti e i carichi si contavano in pudi, e la parola vive ancora nei detti: aver mangiato un pud di sale con qualcuno.
Non una massa ma un volume: cento piedi cubi degli spazi interni di una nave. Su di esso si riscuotono i diritti portuali, perciò la tonnellata di stazza compare in tutte le carte di bordo.
L’unica unità conservata soltanto perché non si riuscì a togliere l’abitudine
Secondo la logica del SI la tonnellata non serve: mille chilogrammi sono un megagrammo, e il simbolo Mg esiste. Ma in duecento anni nessun porto, nessuna ferrovia e nessuna acciaieria sono passati ai megagrammi, e il Comitato internazionale dei pesi e delle misure ha ceduto: la tonnellata figura nell’elenco delle unità ammesse con il SI, così come fu fissata in Francia nel 1795.
Catalogo · unità di misura
Una scheda per ogni grandezza
Sette unità di base del SI, ventidue derivate con nome proprio e, accanto a esse, unità fuori sistema. Ognuna ha la sua scheda: definizione, dimensione, conversione, strumenti, regole di scrittura. In 23 lingue.