Unità 1 LE SCIENZE E IL LORO METODO La misura e le grandezze fisiche misurabili 2 Che cos’è una grandezza fisica?  Che cos’è un’unità di misura?  A che cosa servono i grafici?    Osservare i fenomeni non è sufficiente: tutti i dati raccolti devono essere e registrati accuratamente, perché le scienze ci insegnano a operare su precisi dati quantitativi, per esempio quanto pesa o a che velocità si muove un oggetto, quanto è cresciuta una pianta in una settimana, qual è la temperatura di un corpo. La misurazione è necessaria anche perché i nostri sensi spesso ci traggono in inganno e la scienza ha bisogno di operare partendo da informazioni inconfutabili. Non tutte le proprietà di un oggetto sono misurabili: la bellezza non è misurabile, ma l’altezza lo è, con uno strumento di misura delle lunghezze come il metro . ; sono esempi di grandezze fisiche non solo la lunghezza, il peso, la temperatura, ma anche la velocità, il volume e moltissime altre ancora. Per sapere quanto pesa un corpo, a che altezza è rimbalzata una palla, quanto è caldo un cibo, però, è necessario non solo avere a che fare con una caratteristica misurabile come peso, altezza o temperatura, ma anche avere un , cioè un’ , con cui metterla a confronto. Per non fare confusione, inoltre, è necessario che tutti misurino le grandezze fisiche con gli stessi strumenti, così da poter paragonare i risultati. Se l’altezza dei tuoi compagni di classe venisse misurata a con la mano, ognuno otterrebbe una misurazione differente poiché la mano di ciascuno ha lunghezza diversa. I risultati ottenuti da uno scienziato, invece, sono credibili solo se è possibile metterli a confronto con quelli ottenuti dai suoi colleghi. Per ottenere risultati attendibili e confrontabili, le scienze ricorrono a che, nel loro insieme, costituiscono il di misura (SI), grazie al quale si misurano tutte le grandezze fisiche: ogni grandezza fisica ha la sua unità di misura, da cui possono essere ricavati e , cioè unità di misura della stessa grandezza ma più adatte per misure di quantità grandi e piccole (come quando esprimiamo una distanza in chilometri, o centimetri, invece che in metri). misurati (6) Le proprietà misurabili dei fenomeni e degli oggetti si chiamano grandezze fisiche campione unità di misura un oggetto, dunque, significa confrontare le dimensioni di una sua grandezza fisica con quelle di un’unità di misura presa come riferimento. Misurare spanne unità di misura condivise Sistema Internazionale multipli sottomultipli   io studio   Una ( ) è una proprietà misurabile della materia. grandezza fisica quantity  Un’ ( ) è una grandezza campione usata per misurare una grandezza fisica a essa omogenea. unità di misura unit of measure  Una ( ) è il rapporto tra le dimensioni di una grandezza fisica di un oggetto e un’unità di misura di riferimento. misura measure  (6) Il metro da sarta è uno degli strumenti usati per misurare la lunghezza degli oggetti. La bilancia pesa persone riporta il peso di un individuo in chilogrammi. › pagina 15 LE UNITÀ DI MISURA DEL SISTEMA INTERNAZIONALE Le indicate dal sono utilizzate nella maggior parte dei Paesi. Alcune sono riconosciute come . Le più comuni sono il metro, il chilogrammo e il secondo e sono state stabilite convenzionalmente dalla comunità scientifica; per esempio, il metro è stato “scelto” nel 1791 dall’Accademia delle Scienze di Parigi partendo dalla lunghezza della circonferenza terrestre che passa per il Polo Nord e per Parigi e dividendola per 40 milioni di volte. Altre unità sono invece chiamate , perché sono ricavate dalle unità di misura fondamentali mediante semplici operazioni aritmetiche: il metro al secondo (m/s), per esempio, misura la velocità di un corpo e la indica come il rapporto tra lo spazio percorso e il tempo impiegato. Ogni può essere misurata servendosi di uno . Per misurare la lunghezza si usa il metro, per misurare la massa si usa la , per misurare la temperatura il . unità di misura Sistema Internazionale fondamentali derivate grandezza fisica strumento di misura bilancia termometro ALCUNE UNITÀ DI MISURA DEL SISTEMA INTERNAZIONALE (SI) Grandezza fisica Simbolo della grandezza fisica Unità di misura Simbolo dell’unità Lunghezza l metro m Massa m chilogrammo kg Tempo t secondo s Corrente elettrica i ampère A Temperatura T kelvin K Volume V metro cubo m 3 Densità d chilogrammo al metro cubo kg/m 3 Velocità v metro al secondo m/s Accelerazione a metro al secondo quadrato m/s 2 Frequenza f hertz Hz Forza F newton N Peso specifico P s newton al metro cubo N/m 3 Pressione P pascal Pa Energia, lavoro, calore E, L, Q joule J Potenza P watt W Differenza di potenziale elettrico V volt V Il cronometro è uno strumento utilizzato per misurare con precisione il tempo; è usato, tra l’altro, per calcolare la durata degli eventi sportivi, per esempio una gara di corsa su pista.