Sistema inglês vs sistema métrico: equivalências exatas e conversões

Nos Estados Unidos a altura é medida em pés e polegadas, as viagens em milhas e a gasolina em galões, enquanto quase todo o resto do mundo usa metros, quilômetros e litros. Os dois sistemas podem ser convertidos com exatidão, porque desde 1959 cada unidade do sistema inglês é definida a partir de uma unidade métrica. Por exemplo, uma polegada mede exatamente 2,54 centímetros, e não "mais ou menos" 2,54.

Aqui você encontra as unidades de comprimento, massa e volume, o valor métrico exato de cada uma e como converter nos dois sentidos com exemplos do dia a dia.

Conteúdo

  1. Sistema inglês, unidades usuais dos EUA e imperial: qual é a diferença?
  2. Definições exatas
  3. Conversões rápidas para fazer de cabeça
  4. Exemplos resolvidos
  5. Converta passo a passo com fatores de conversão
  6. Medidas conhecidas nos dois sistemas
  7. Erros comuns
  8. Exercícios resolvidos
  9. Perguntas frequentes
  10. Calculadoras relacionadas
  11. Veja também

Sistema inglês, unidades usuais dos EUA e imperial: qual é a diferença?

No Brasil se costuma chamar de "sistema inglês" o que é usado nos Estados Unidos, mas os nomes não são intercambiáveis. O sistema de unidades usuais dos Estados Unidos vem das unidades usadas na Inglaterra antes de 1824. O sistema imperial britânico foi padronizado em 1824 e alterou algumas delas, principalmente as de volume. As unidades de comprimento e de peso são as mesmas nos dois. As de volume não: um galão americano equivale a cerca de 3,785 L, enquanto um galão imperial equivale a cerca de 4,546 L, uns 20% a mais.

Em 1959, os Estados Unidos, o Reino Unido e outros países concordaram em uma única jarda internacional e uma única libra internacional, definidas com valores métricos exatos. Desde então, cada unidade do sistema inglês é um múltiplo fixo de uma unidade métrica.

Definições exatas

Comprimento

UnidadeSímboloEquivalência no sistema inglêsValor métrico exato
polegadain1/12 pé2,54 cm = 25,4 mm
péft12 in0,3048 m
jardayd3 ft = 36 in0,9144 m
milhami5.280 ft = 1.760 yd1.609,344 m

Tudo parte da polegada: $latex 1\ \text{in} = 2{,}54\ \text{cm}$ exatamente. O resto sai por multiplicação, por exemplo $latex 1\ \text{ft} = 12\times 2{,}54 = 30{,}48\ \text{cm} = 0{,}3048\ \text{m}$.

Polegadas e centímetros na mesma régua

Arraste o controle laranja pela régua, ou use o controle deslizante ou as caixas. 1 polegada são exatamente 2,54 cm.

Massa

UnidadeSímboloEquivalênciaValor métrico exato
onçaoz1/16 lb28,349523125 g
libralb16 oz0,45359237 kg
tonelada curta2.000 lb907,18474 kg

Na linguagem do dia a dia usam-se onças e libras para falar de peso, mas aqui são unidades de massa, definidas pela libra: $latex 1\ \text{lb} = 0{,}45359237\ \text{kg}$ exatamente.

Volume

UnidadeSímboloEquivalênciaValor métrico exato
onça líquidafl oz1/128 gal29,5735295625 mL
xícarac8 fl oz236,5882365 mL
pintapt2 xícaras = 16 fl oz0,473176473 L
quarto de galãoqt2 pintas = 32 fl oz0,946352946 L
galãogal4 quartos = 128 fl oz3,785411784 L

O galão americano é definido como 231 polegadas cúbicas, então seu valor métrico sai da polegada: $latex 231\times 2{,}54^3 = 3785{,}411784\ \text{cm}^3 = 3{,}785411784\ \text{L}$.

Unidades de volume dos EUAO galão se divide em 4 quartos, 8 pintas e 16 xícaras, e uma xícara tem 8 onças líquidas.1 galão (gal)4 quartos de galão (qt)8 pintas (pt)16 xícaras (c)1 xícara = 8 onças líquidas, então 1 gal = 128 fl oz

Conversões rápidas para fazer de cabeça

Para converterMultiplique porDica para lembrar
polegadas em centímetros2,54Uma polegada é um pouco mais que 2,5 cm
pés em metros0,3048Um pé são uns 30 cm
milhas em quilômetros1,609344Uma milha são uns 1,6 km
libras em quilogramas0,45359237Um pouco menos que a metade
galões em litros3,785411784Um galão são quase 3,8 L

Para ir no sentido contrário, divida pelo mesmo fator. Por exemplo, 5 L são $latex 5\div 3{,}785411784$ galões.

Exemplos resolvidos

Exemplo 1: altura em centímetros

Uma pessoa tem 5 ft 10 in de altura. Primeiro passe tudo para polegadas: $latex 5\times 12 + 10 = 70$ in. Depois multiplique por 2,54.

$$70\times 2{,}54 = 177{,}8\ \text{cm}$$

Exemplo 2: uma maratona em quilômetros

Um corredor percorre 26,2 mi. Multiplique por 1,609344.

$$26{,}2\times 1{,}609344 = 42{,}1648\ \text{km} \approx 42{,}16\ \text{km}$$

A distância oficial é de 26,219 mi, que correspondem aos conhecidos 42,195 km.

Exemplo 3: libras em quilogramas

Uma sacola pesa 12 lb.

$$12\times 0{,}45359237 = 5{,}44310844\ \text{kg} \approx 5{,}443\ \text{kg}$$

Exemplo 4: galões em litros

Um tanque contém 2,5 gal.

$$2{,}5\times 3{,}785411784 = 9{,}46352946\ \text{L} \approx 9{,}46\ \text{L}$$

Exemplo 5: consumo de combustível

Um carro faz 30 milhas por galão. Converta as milhas em quilômetros e os galões em litros:

$$30\ \frac{\text{mi}}{\text{gal}} = \frac{30\times 1{,}609344\ \text{km}}{3{,}785411784\ \text{L}}$$

$$= 12{,}75\ \text{km/L}$$

No Brasil se usa km/L, mas em vários países se prefere o inverso, litros por 100 km: $latex 100\div 12{,}7543 = 7{,}84$ L/100 km.

Exemplo 6: um limite de velocidade

Uma placa na estrada indica 65 mph.

$$65\times 1{,}609344 = 104{,}60736\ \text{km/h} \approx 104{,}6\ \text{km/h}$$

Converta passo a passo com fatores de conversão

Um método confiável é multiplicar por uma fração que vale 1. Escreva a equivalência exata como fração, ponha no denominador a unidade que você quer eliminar e deixe as unidades se cancelarem como se fossem números. Para converter 60 mph em metros por segundo, você precisa de milhas para metros e de horas para segundos:

$$60\ \frac{\text{mi}}{\text{h}}\times\frac{1609{,}344\ \text{m}}{1\ \text{mi}}\times\frac{1\ \text{h}}{3600\ \text{s}}$$

$$= 26{,}8224\ \frac{\text{m}}{\text{s}}$$

As milhas e as horas se cancelam e sobram os metros por segundo. Se uma unidade não se cancela, você escreveu alguma das frações de cabeça para baixo. A mesma ideia vale para qualquer par de unidades, por estranhas que sejam, e é o que uma calculadora de conversões faz por dentro.

Medidas conhecidas nos dois sistemas

ObjetoSistema inglêsSistema métrico
Folha tamanho carta8,5 in × 11 in21,59 cm × 27,94 cm
Altura de uma cesta de basquete10 ft3,048 m
Campo de futebol americano entre as linhas de gol100 yd91,44 m
Pacote de farinha5 lb2,268 kg
Garrafa grande de refrigerante0,53 gal2 L

Os números do sistema inglês nas quatro primeiras linhas são simples porque esses objetos foram projetados em polegadas, pés, jardas e libras. A garrafa de refrigerante é o contrário: a medida redonda é a métrica. Produtos vendidos em vários países costumam imprimir as duas.

Usar bem as unidades não é um detalhe de sala de aula. Em 1999 a NASA perdeu a sonda Mars Climate Orbiter porque o software de uma equipe informava o empuxo em libras-força por segundo e o de outra equipe esperava newtons por segundo.

Erros comuns

  • Usar 2,5 em vez de 2,54. O erro parece pequeno, mas se acumula: em 100 polegadas são 4 cm.
  • Misturar o galão americano com o imperial. Um dado de combustível ou uma receita britânica em galões é cerca de 20% maior que um americano.
  • Confundir onças líquidas com onças de peso. A onça líquida mede volume (cerca de 29,57 mL) e a onça de peso mede massa (cerca de 28,35 g). Só se parecem em líquidos com densidade próxima à da água.
  • Multiplicar quando deveria dividir. Confira o sentido: uma milha é maior que um quilômetro, então o número de milhas deve ser menor que o de quilômetros.
  • Arredondar cedo demais. Use o fator completo durante a conta e arredonde só o resultado final.
  • Confundir as três toneladas. A tonelada americana são 2.000 lb, a tonelada longa são 2.240 lb e a tonelada métrica são 1.000 kg.

Exercícios resolvidos

1. Converta 8 in em centímetros.

$latex 8\times 2{,}54 = $ 20,32 cm.

2. Converta 180 cm em pés e polegadas.

$latex 180\div 2{,}54 = 70{,}87$ in. São 5 ft e sobram $latex 70{,}87-60 = 10{,}87$ in, ou seja, cerca de 5 ft 11 in.

3. Um bebê pesa 3 lb 8 oz. Quantos quilogramas são?

3 lb 8 oz são $latex 3{,}5$ lb, e $latex 3{,}5\times 0{,}45359237 = $ 1,588 kg (arredondado).

4. Converta 5 L em galões.

$latex 5\div 3{,}785411784 = $ 1,32 gal (arredondado).

5. Um limite de velocidade é de 100 km/h. Quanto é em milhas por hora?

$latex 100\div 1{,}609344 = $ 62,14 mph (arredondado).

6. Uma lata de refrigerante tem 12 fl oz. Quantos mililitros são?

$latex 12\times 29{,}5735295625 = 354{,}88$, então são cerca de 354,9 mL (as latas trazem 355 mL).

Perguntas frequentes

Por que os Estados Unidos ainda usam o sistema inglês?

Essas unidades já eram usadas no dia a dia quando o sistema métrico se espalhou, e trocar placas, ferramentas, embalagens e hábitos é muito caro. O sistema métrico é legal e preferido na ciência, na medicina e nas forças armadas do país, mas a vida diária continua sendo majoritariamente em unidades inglesas.

Uma pinta americana é igual a uma britânica?

Não. Uma pinta americana são 16 fl oz (0,473 L). Uma pinta imperial são 20 fl oz imperiais, cerca de 0,568 L.

Qual é a definição exata de uma polegada?

Exatamente 2,54 centímetros, fixados pelo acordo internacional de 1959.

Quantos pés há em uma milha?

5.280 pés, que também são 1.760 jardas.

A tonelada americana é igual à tonelada métrica?

Não. A tonelada americana (tonelada curta) são 2.000 lb, cerca de 907 kg. A tonelada métrica são exatamente 1.000 kg, cerca de 2.205 lb. Veja a qual delas a fonte se refere antes de converter, porque a diferença é de cerca de 10%.

Devo memorizar os fatores exatos?

Memorize 2,54 cm por polegada, porque tudo o que está na coluna de comprimento sai dela. Para o resto, guarde os valores aproximados (1,6 km por milha, 0,45 kg por libra, 3,8 L por galão) para estimar e use os números exatos em qualquer resposta que vá ser avaliada ou vendida.

Calculadoras relacionadas

Veja também