Inch
Symbol: inUnited States, United Kingdom, Canada
O que é um/uma Inch (in)?
A polegada (símbolo: in ou ") é uma unidade de comprimento nos sistemas de medição imperial britânico e costumeiro dos Estados Unidos. Desde o acordo internacional de jarda e libra de 1959, uma polegada é definida como exatamente 25,4 milímetros, ou 1/12 de um pé, ou 1/36 de uma jarda. Esta definição fornece uma relação clara, exata e inequívoca entre os sistemas de medição imperial e métrico.
Subdivisões e Precisão
A polegada é uma unidade precisamente definida dentro da estrutura métrica: 1 polegada = 0,0254 metros exatamente. Em engenharia e fabricação, a polegada é frequentemente subdividida usando frações binárias — metades, quartos, oitavos, dezesseis avos, trinta segundos e sessenta quartos — ou expressa como uma fração decimal. Maquinistas e engenheiros comumente trabalham em milésimos de polegada (chamados de "thou" no uso britânico ou "mil" no uso americano), onde 1 thou = 0,001 polegadas = 0,0254 mm.
Aplicações Cotidianas e Industriais
A polegada é amplamente utilizada em medições cotidianas nos Estados Unidos, Reino Unido e Canadá, particularmente para medir tamanhos de tela, dimensões de papel, materiais de construção e diâmetros de tubos. Em engenharia de precisão, dez milésimos de polegada ("tenths" na terminologia de oficina) representam um nível comum de tolerância, correspondente a 2,54 micrômetros. Assim, a polegada abrange uma enorme gama de escalas de medição práticas, desde dimensões arquitetônicas medidas em pés e polegadas até tolerâncias de usinagem de precisão medidas em milionésimos de polegada.
Como unidade de comprimento, a polegada ocupa uma posição única na medição global: é uma das poucas unidades não-SI que permanece em uso industrial e comercial ativo e disseminado. Organizações internacionais de normas, incluindo ISO e ASME, mantêm especificações paralelas em dimensões baseadas em polegadas e métricas para fixadores, conexões de tubos, aço estrutural e incontáveis outros componentes fabricados.
Etymology
Raízes Latinas
A palavra "polegada" deriva do latim "uncia," que significava "um doze avos" — uma referência à polegada sendo um doze avos de um pé romano (pes). O latim "uncia" também deu origem à palavra "onça," refletindo a prática romana de dividir unidades base em doze partes. No inglês antigo, a unidade era representada como "ynce" ou "ynch," um empréstimo direto do termo latino que chegou à Grã-Bretanha junto com as práticas de medição romanas.
A Conexão do Polegar
A conexão entre a polegada e o polegar humano está profundamente enraizada em muitas línguas europeias. Em francês, "pouce" significa tanto "polegar" quanto "polegada." Da mesma forma, em italiano "pollice," em espanhol "pulgada" (de "pulgar," polegar), e em sueco "tum" preservam todos o antigo vínculo entre o dígito e a unidade. Esta evidência linguística sugere que, antes da padronização formal, a largura do polegar de um homem adulto na base da unha servia como uma aproximação grosseira da polegada em muitas culturas.
O Símbolo de Dupla Prime
O símbolo de dupla prime (") usado para denotar polegadas (por exemplo, 5" para cinco polegadas) originou-se da convenção de usar marcas de prime para indicar subdivisões de graus em medição angular. O prime simples (') marcava minutos de arco (e pés em comprimento), enquanto o duplo prime (") marcava segundos de arco (e polegadas em comprimento). Esta notação tem sido amplamente utilizada desde pelo menos o século XVIII e permanece a forma mais comum de abreviação para polegadas hoje.
Precise Definition
O Acordo Internacional de 1959
A polegada é definida como exatamente 25,4 milímetros, ou equivalente a 0,0254 metros. Esta definição foi estabelecida pelo acordo internacional de jarda e libra de 1959, assinado por seis nações: os Estados Unidos, o Reino Unido, o Canadá, a Austrália, a Nova Zelândia e a África do Sul. O acordo definiu a jarda internacional como exatamente 0,9144 metros, a partir da qual a polegada segue como exatamente 1/36 de uma jarda.
Discrepâncias Históricas
Antes de 1959, os Estados Unidos e o Reino Unido mantinham definições ligeiramente diferentes da polegada. A polegada britânica era baseada na barra de Jarda Padrão Imperial, um artefato físico mantido nas Casas do Parlamento. A polegada americana, seguindo a Ordem Mendenhall de 1893, foi definida metricamente como 1/39,37 de um metro, resultando em uma polegada de aproximadamente 25,40000508 mm — uma diferença de cerca de 0,0508 micrômetros em relação à polegada internacional atual. Esta definição mais antiga dos EUA persistiu como "polegada de levantamento dos EUA" para fins de levantamento de terras até sua depreciação oficial pelo Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) em 31 de dezembro de 2022.
Rastreabilidade Métrica
A polegada moderna existe como uma fração precisamente definida do metro dentro da estrutura do Sistema Internacional de Unidades. Sua equivalência métrica exata significa que conversões entre polegadas e unidades métricas não envolvem arredondamento: 1 polegada = 25,4 mm = 2,54 cm = 0,0254 m. Em metrologia legal e comércio internacional, a polegada é tratada como uma unidade derivada cujo valor é rastreável à definição SI do metro através da velocidade da luz.
História
Origens Antigas
O conceito de uma medida semelhante à polegada pode ser rastreado até as civilizações mais antigas. Os antigos egípcios usavam uma unidade chamada "dígito" (aproximadamente 19 mm), e agrupamentos de dígitos formavam unidades maiores. Os romanos formalizaram a ideia com a "uncia," um doze avos do pé romano (pes), resultando em uma unidade de aproximadamente 24,6 mm — próxima, mas não idêntica à polegada moderna.
Definições Anglo-Saxônicas e Medievais
Na Inglaterra anglo-saxônica, a polegada era vagamente definida como a largura do polegar de um homem na base da unha. O rei David I da Escócia, no início do século XII, supostamente definiu a polegada como a largura média do polegar na base da unha de três homens — um homem pequeno, um homem médio e um homem grande. Esta abordagem antropométrica para a medição era típica da Europa pré-padronização.
Na Inglaterra medieval, o rei Eduardo II é tradicionalmente creditado com o estabelecimento da polegada como o comprimento de três grãos de cevada colocados ponta a ponta no século XIV. Embora a historicidade deste decreto específico seja debatida por estudiosos, a definição de grão de cevada persistiu na lei e no costume inglês por séculos. Notavelmente, o grão de cevada sobrevive hoje como a base para tamanhos de sapatos no Reino Unido e nos Estados Unidos, onde cada incremento de tamanho de sapato representa um terço de uma polegada (um grão de cevada).
A Era dos Padrões Físicos
Durante os séculos XVII e XVIII, à medida que a instrumentação científica se tornava mais precisa, a necessidade de uma definição exata da polegada crescia urgente. Vários padrões nacionais eram mantidos usando barras de artefato físico — varas de metal cujo comprimento definia a jarda ou o pé para cada país. A polegada imperial britânica era baseada na barra de Jarda Padrão Imperial, uma barra de bronze com plugs de ouro, mantida nas Casas do Parlamento em Londres. Quando as Casas do Parlamento queimaram em 1834, a barra original foi danificada, e uma substituta foi criada em 1855.
Os Estados Unidos inicialmente herdaram os padrões de medição britânicos, mas gradualmente se divergiram. A Ordem Mendenhall de 1893, emitida por Thomas C. Mendenhall, Superintendente do Levantamento Costeiro e Geodésico dos EUA, definiu as unidades costumeiras dos EUA em termos do sistema métrico, fazendo com que 1 metro = 39,37 polegadas. Isso deu à polegada americana um valor de aproximadamente 25,40000508 mm, ligeiramente diferente da definição britânica.
O Acordo Internacional de 1959
A resolução definitiva veio em 1º de julho de 1959, quando o acordo internacional de jarda e libra foi adotado. Este acordo definiu a jarda internacional como exatamente 0,9144 metros, tornando a polegada exatamente 25,4 milímetros. O acordo eliminou as pequenas discrepâncias entre definições nacionais e estabeleceu um único valor aceito universalmente para a polegada.
A polegada de levantamento dos EUA mais antiga (baseada na Ordem Mendenhall) permaneceu em uso para dados de levantamento de terras dos EUA para evitar interromper o vasto corpo de registros de levantamento existentes. A diferença — cerca de duas partes por milhão — era insignificante para a maioria dos propósitos, mas poderia se acumular ao longo de longas distâncias. O NIST depreciou oficialmente a polegada de levantamento dos EUA e o pé de levantamento em 31 de dezembro de 2022, completando a transição para uma única definição internacional.
Ao longo do século XX, a polegada manteve sua importância industrial mesmo à medida que a metrificação se espalhava globalmente. Os padrões de fabricação americanos, especificações militares e as enormes indústrias aeroespaciais e automotivas mantiveram dimensões baseadas em polegadas. O domínio global das exportações de tecnologia americana — de eletrônicos a aeronaves — garantiu que a polegada permanecesse relevante na engenharia internacional muito depois que a maioria dos países havia adotado oficialmente o sistema métrico.
Uso atual
A polegada continua sendo uma das unidades de comprimento mais comumente usadas nos Estados Unidos, Reino Unido e Canadá. Nos EUA, é a unidade padrão para medir tamanhos de tela de exibição (televisores, monitores, smartphones), tamanhos de papel (papel carta é 8,5 × 11 polegadas), dimensões de madeira de construção (uma "duas por quatro" é nominalmente 2 × 4 polegadas) e diâmetros de tubos. Tamanhos de aro de pneus e diâmetros de rodas são especificados em polegadas em todo o mundo, mesmo em países totalmente métricos.
Uso no Reino Unido e Canadá
No Reino Unido e no Canadá, a polegada é usada ao lado de unidades métricas, particularmente na construção, fabricação e medições cotidianas informais. A indústria da construção do Reino Unido utiliza uma mistura de dimensões métricas e imperiais, com edifícios mais antigos medidos em pés e polegadas e os mais novos em métricas. O Canadá adotou oficialmente o sistema métrico na década de 1970, mas as polegadas permanecem comuns na construção, imóveis (alturas de tetos) e produtos de consumo.
Tecnologia e Fabricação
Na tecnologia e na fabricação, a polegada é crítica para especificar tamanhos de componentes em várias indústrias. Unidades padrão de rack para equipamentos de servidor (1U = 1,75 polegadas), padrões de rosca de parafuso (séries UNC e UNF) e dimensões de placas de circuito impresso comumente usam polegadas. Fatores de forma de disco rígido (2,5 polegadas, 3,5 polegadas) e tamanhos de wafer de semicondutores (historicamente 4, 6, 8 e 12 polegadas de diâmetro, embora a indústria agora use milímetros para os padrões de 300 mm e 450 mm) refletem as profundas raízes da polegada no setor de tecnologia. O passo de componentes eletrônicos é frequentemente medido em mils (milésimos de polegada), com valores comuns como 100 mil (2,54 mm) para espaçamento de componentes de furo passante.
Na aviação, a polegada é usada para muitas dimensões de aeronaves e especificações de manutenção, particularmente em aeronaves projetadas nos Estados Unidos. Tamanhos de rebites, espessuras de chapas de metal e diâmetros de cabos são comumente especificados em polegadas ou frações delas. O alcance global de fabricantes de aeronaves americanas, como a Boeing, incorporou especificações baseadas em polegadas nos procedimentos de manutenção de aviação em todo o mundo.
Everyday Use
Tamanhos de Tela e Eletrônicos
Na vida cotidiana nos Estados Unidos, as polegadas são encontradas constantemente. Tamanhos de televisores e monitores de computador são comercializados pela medida diagonal da tela em polegadas — uma TV de 65 polegadas, um monitor de 27 polegadas, uma tela de smartphone de 6,7 polegadas. Esta convenção originou-se nas indústrias de eletrônicos americana e britânica e se tornou um padrão global, usado até mesmo no Japão, Coreia do Sul e Europa, onde o sistema métrico prevalece.
Papel e Impressão
Os tamanhos de papel nos Estados Unidos e no Canadá são definidos em polegadas. O tamanho carta dos EUA é 8,5 × 11 polegadas, enquanto o tamanho Legal é 8,5 × 14 polegadas, e o Tabloid é 11 × 17 polegadas. Estes contrastam com os tamanhos de papel da série A métrica usados na maioria dos outros países (A4 é 210 × 297 mm). Impressão e design gráfico na América do Norte trabalham principalmente em polegadas, com resolução medida em pontos por polegada (dpi) ou pixels por polegada (ppi) — padrões que se estendem internacionalmente.
Melhoria Residencial e Construção
Na melhoria residencial e construção, a polegada é a unidade fundamental para medir madeira, conexões de tubos, fixadores e hardware. Uma porta interna padrão nos EUA tem 80 polegadas (6 pés e 8 polegadas) de altura e 30 ou 36 polegadas de largura. As folhas de drywall têm 48 × 96 polegadas. Os tamanhos de tubos de encanamento (1/2 polegada, 3/4 polegada, 1 polegada) e tamanhos de conduítes elétricos são todos especificados em polegadas. A altura do balcão da cozinha é padronizada em 36 polegadas, e a altura do teto é tipicamente 96 polegadas (8 pés) na construção residencial.
Medidas Pessoais
Medidas pessoais nos EUA e no Reino Unido são comumente dadas em pés e polegadas. A altura de uma pessoa, o comprimento de um bebê ao nascer e medidas corporais para roupas são todos expressos em polegadas. Medidas de cintura, peito e entrepernas para roupas são em polegadas em toda a América do Norte e no Reino Unido. Mesmo em países métricos, certas medidas de nicho persistem em polegadas — tamanhos de rodas de bicicleta, altura da ação das cordas de guitarra e dimensões de sensores fotográficos (o histórico "sensor de 1 polegada" deriva de uma antiga convenção de medição de tubo de vácuo).
In Science & Industry
Fabricação de Precisão e Aeroespacial
Na fabricação de precisão, a polegada e suas subdivisões permanecem indispensáveis. A usinagem CNC (controle numérico computadorizado) nos Estados Unidos opera extensivamente em polegadas, com tolerâncias especificadas em milésimos (0,001 in = 1 thou) ou dez milésimos (0,0001 in = 1 tenth). A fabricação aeroespacial em empresas como Boeing, Lockheed Martin e suas cadeias de suprimentos globais trabalha principalmente em dimensões baseadas em polegadas, com tolerâncias tão apertadas quanto ±0,0001 polegadas (±2,54 micrômetros) para componentes críticos.
Indústria de Semicondutores
A indústria de semicondutores tem uma relação complexa com a polegada. Os primeiros tamanhos de wafers de silício eram definidos em polegadas — wafers de 2 polegadas, 4 polegadas, 6 polegadas e 8 polegadas eram padrões da indústria até os anos 1990. O wafer de 200 mm (aproximadamente 7,87 polegadas) marcou uma transição para a designação métrica, e o padrão atual de wafer de 300 mm é definido metricamente. No entanto, muitos padrões de embalagem de semicondutores, passos de pinos e dimensões de pacotes ainda referenciam mils (milésimos de polegada).
Testes de Materiais e Engenharia
Em testes de materiais e engenharia mecânica nos Estados Unidos, a polegada é a base para muitas especificações padrão. A resistência à tração é frequentemente relatada em libras por polegada quadrada (psi) ou milhares de libras por polegada quadrada (ksi). Os padrões da ASTM International especificam dimensões de espécimes de teste em polegadas. A tenacidade à fratura é medida em ksi√in (ksi raiz polegada) na prática de engenharia americana, enquanto o equivalente SI usa MPa√m.
O levantamento e a cartografia nos Estados Unidos historicamente usaram a polegada através do pé de levantamento dos EUA (1 pé = 12 polegadas de levantamento). Mapas em grande escala foram publicados em escalas como 1:24.000 (onde 1 polegada no mapa representa 2.000 pés no chão). Embora o pé de levantamento dos EUA tenha sido depreciado em 2022, o enorme corpo de dados de levantamento existentes, limites de propriedades e descrições legais referenciadas em pés e polegadas de levantamento garante que a unidade permaneça relevante em levantamento de terras e sistemas de informação geográfica por muitos anos.
Interesting Facts
The barleycorn definition of the inch (3 barleycorns = 1 inch) survives today in British and American shoe sizing, where each full size increment represents one-third of an inch (one barleycorn, approximately 8.47 mm).
A standard US quarter coin has a diameter of exactly 0.955 inches (24.26 mm), making it a convenient rough reference for estimating inch measurements.
Screen sizes measured in inches refer to the diagonal, not the width or height. A 55-inch TV screen has a diagonal of 55 inches but is approximately 47.9 inches wide and 27.0 inches tall (for a 16:9 aspect ratio).
The "mil" (one-thousandth of an inch, 0.0254 mm) should not be confused with the millimeter. A sheet of standard copy paper is approximately 4 mils (0.004 inches or about 0.1 mm) thick.
The difference between the old US survey inch and the international inch was only 2 parts per million — about 0.05 micrometers per inch. Over a distance of one mile, however, this accumulated to approximately 3.2 millimeters.
Human hair diameter ranges from about 0.001 to 0.004 inches (1 to 4 thou), making it a useful reference for understanding precision machining tolerances.
The inch is one of only three countries' measurement units to be exactly defined in terms of the meter, along with the yard and the foot. All three were fixed by the 1959 international agreement.
In typography, the traditional unit "pica" equals exactly 1/6 of an inch (4.233 mm), and one "point" equals 1/72 of an inch (0.353 mm). Digital typography adopted these definitions, which is why 72-point text is exactly one inch tall on screen at 100% zoom.
The world's smallest commercially produced screw has a diameter of approximately 0.012 inches (0.3 mm) and is used in watch movements and micro-electromechanical systems (MEMS).
NASA's James Webb Space Telescope mirrors were polished to an accuracy of about 0.000001 inches (25 nanometers), demonstrating the extreme precision achievable within the inch measurement system.
Regional Variations
United States
In the United States, the inch is the dominant unit for small-scale length measurement in virtually every non-scientific context. Construction, manufacturing, consumer products, and personal measurements all use inches as the primary unit. Metric units appear mainly in scientific research, pharmaceuticals, and international trade. American engineering drawings default to inches, and the vast majority of US hardware stores stock fasteners, lumber, and fittings in inch-based sizes.
United Kingdom
In the United Kingdom, the situation is more complex. The UK officially adopted the metric system for trade in 2000, but inches remain legal for many purposes and are widely used in everyday life. Construction uses a mixture of metric and imperial measurements, with older tradespeople often preferring inches and newer standards specified in millimeters. Road signs show distances in miles but height restrictions in both feet/inches and meters. Screen sizes, tire dimensions, and many consumer products are sold using inch measurements.
Canada, Australia, and New Zealand
Canada adopted the metric system in the 1970s and 1980s, but proximity to the United States ensures that inches remain common in practice. Canadian construction, heavily influenced by American building materials and standards, uses inches extensively. Real estate listings often give room dimensions in feet and inches alongside metric measurements. Hardware stores stock both metric and imperial fasteners. In Quebec, metric usage tends to be more thorough than in English-speaking provinces, reflecting closer alignment with European practice. Australia and New Zealand, despite complete metrication, still encounter inches in imported American products, screen sizes, and certain specialized trades.