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Scienze Integrate Chimica Unità di misura Prof. S. Leccese.

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Presentazione sul tema: "Scienze Integrate Chimica Unità di misura Prof. S. Leccese."— Transcript della presentazione:

1 Scienze Integrate Chimica Unità di misura Prof. S. Leccese

2 I prerequisiti Saper leggere e interpretare i grafici Saper leggere e interpretare i grafici Conoscere i numeri in notazione scientifica e saper effettuare le quattro operazioni Conoscere i numeri in notazione scientifica e saper effettuare le quattro operazioni Saper utilizzare le proporzioni per risolvere problemi semplici Saper utilizzare le proporzioni per risolvere problemi semplici Sviluppo di espressioni algebriche e di equazioni di 1° grado Sviluppo di espressioni algebriche e di equazioni di 1° grado

3 Gli obiettivi Conoscere e comprendere il significato di misura, grandezza e unità di misura Conoscere e comprendere il significato di misura, grandezza e unità di misura Conoscere il Sistema Internazionale di misura le grandezze fondamentali e le unità di misura relative Conoscere il Sistema Internazionale di misura le grandezze fondamentali e le unità di misura relative Conoscere la differenza tra grandezza fondamentale e derivata Conoscere la differenza tra grandezza fondamentale e derivata Conoscere e saper utilizzare i multipli e sottomultipli Conoscere e saper utilizzare i multipli e sottomultipli Utilizzare lanalisi dimensionale per la verifica di unespressione Utilizzare lanalisi dimensionale per la verifica di unespressione Saper operare conversioni tra unità di misura di sistemi diversi Saper operare conversioni tra unità di misura di sistemi diversi

4 Notazione Scientifica Rappresentazione di numeri Rappresentazione di numeri Vantaggi Vantaggi Permette di rappresentare in modo compatto e velocemente numeri molto piccoli o molto grandi Permette di rappresentare in modo compatto e velocemente numeri molto piccoli o molto grandi Molte operazioni sono facilitate e spesso non è necessario utilizzare la calcolatrice Molte operazioni sono facilitate e spesso non è necessario utilizzare la calcolatrice Notazione significa: Notazione significa: Insieme di regole Insieme di regole Sistema di rappresentazione Sistema di rappresentazione

5 Le regole Un numero in notazione scientifica deve essere costituito da Un numero in notazione scientifica deve essere costituito da Una parte numerica Una parte numerica È costituita da un numero con una sola cifra significativa prima della virgola (1,2,3,4,5,6,7,8,9) È costituita da un numero con una sola cifra significativa prima della virgola (1,2,3,4,5,6,7,8,9) Può essere positiva o negativa Può essere positiva o negativa Una parte esponenziale Una parte esponenziale Una potenza in base 10 Una potenza in base 10 Esponente intero positivo o negativo Esponente intero positivo o negativo

6 Dai decimali alla notazione 0, = 2, ,34/10000 = 2,34 / = 2,34 / 10 4 = 2, , = -0,0734

7 Le misure Che ora è? Quanto pesi? Quanto sei alto? Che ora è? Quanto pesi? Quanto sei alto? La risposta a tutte queste domande sono delle misure La risposta a tutte queste domande sono delle misure Luomo da sempre ha avuto la necessità di effettuare delle misure Luomo da sempre ha avuto la necessità di effettuare delle misure Da sempre ha costruito strumenti di ogni tipo per misurare Da sempre ha costruito strumenti di ogni tipo per misurare Per misurare si utilizzano delle convenzioni, delle invenzioni degli uomini Per misurare si utilizzano delle convenzioni, delle invenzioni degli uomini

8 Grandezze Cosa si misura? Cosa si misura? Proprietà di oggetti, di fenomeni. Proprietà di oggetti, di fenomeni. In termini più rigorosi, ciò che si misura è la grandezza fisica. In termini più rigorosi, ciò che si misura è la grandezza fisica. Definizione: Definizione: Una grandezza fisica è una proprietà misurabile Una grandezza fisica è una proprietà misurabile

9 Unità di misura Per misurare una grandezza dobbiamo confrontarla con una grandezza campione che chiameremo unità di misura Per misurare una grandezza dobbiamo confrontarla con una grandezza campione che chiameremo unità di misuragrandezza Definizione: Definizione: Misurare significa confrontare una grandezza con lunità di misura Misurare significa confrontare una grandezza con lunità di misura I campioni di molte unità di misura sono conservati allIstituto Internazionale di Pesi e Misure I campioni di molte unità di misura sono conservati allIstituto Internazionale di Pesi e Misure 1 litro

10 Esempi Affermare che una strada è lunga 1000 metri significa che la sua lunghezza è 1000 volte lunità campione del metro Affermare che una strada è lunga 1000 metri significa che la sua lunghezza è 1000 volte lunità campione del metro Il campione del metro è conservato allIstituto come molti altri campioni di grandezze Il campione del metro è conservato allIstituto come molti altri campioni di grandezzeIstituto Lunità di misura campione deve essere invariante Lunità di misura campione deve essere invarianteinvariante

11 Il Sistema Internazionale Se le unità di misura sono delle convenzioni: Se le unità di misura sono delle convenzioni: Nei secoli, per misurare le stesse grandezze, si sono utilizzate unità di misura diverse Nei secoli, per misurare le stesse grandezze, si sono utilizzate unità di misura diverse In luoghi diversi della terra, popoli diversi utilizzano unità di misure diverse per misurare grandezze diverse In luoghi diversi della terra, popoli diversi utilizzano unità di misure diverse per misurare grandezze diverse Tutto questo ha portato incomprensioni ed errori, soprattutto in campo scientifico Tutto questo ha portato incomprensioni ed errori, soprattutto in campo scientifico Nel 1960 fu proposto, e nel 1978 fu adottato, il Sistema Internazionale delle Misure Nel 1960 fu proposto, e nel 1978 fu adottato, il Sistema Internazionale delle Misure

12 Cosè il S. I.? Esso individua 7 grandezze e le relative unità di misura che sono definite fondamentali Esso individua 7 grandezze e le relative unità di misura che sono definite fondamentali Dalle 7 grandezze fondamentali vengono derivate tutte le altre Dalle 7 grandezze fondamentali vengono derivate tutte le altre Ognuna delle 7 unità di misura è definita in modo preciso ed univoco Ognuna delle 7 unità di misura è definita in modo preciso ed univoco

13 Le unità di misura del S. I. Grandezza Unità di misura NomeSimbolo lunghezzametrom massachilogrammokg temposecondos intensità di correnteampereA temperaturakelvinK quantità di sostanzamolemol intensità luminosacandelacd

14 Grandezze derivate e fondamentali Definizione: Definizione: È fondamentale quella grandezza che possiede una sua unità di misura definita in modo univoco È fondamentale quella grandezza che possiede una sua unità di misura definita in modo univoco Le grandezze fondamentali sono tali per convenzione, cioè per scelta Le grandezze fondamentali sono tali per convenzione, cioè per scelta Definizione: Definizione: Sono derivate le grandezze ricavate dalle grandezze fondamentali Sono derivate le grandezze ricavate dalle grandezze fondamentali Esempi: Esempi: Volume (m 3 ); area (m 2 ); velocità (m/s); accelerazione (m/s 2 ); densità (kg/m 3 ); forza (kg. m/s 2 ) Volume (m 3 ); area (m 2 ); velocità (m/s); accelerazione (m/s 2 ); densità (kg/m 3 ); forza (kg. m/s 2 )

15 Multipli e sottomultipli Il S. I. si basa sul sistema metrico decimale Il S. I. si basa sul sistema metrico decimale Per evitare di usare numeri troppo grandi o troppo piccoli si possono utilizzare multipli e sottomultipli delle unità di misura, indicati con simboli Per evitare di usare numeri troppo grandi o troppo piccoli si possono utilizzare multipli e sottomultipli delle unità di misura, indicati con simboli Ciascun simbolo ha un significato preciso e rappresenta un fattore moltiplicativo Ciascun simbolo ha un significato preciso e rappresenta un fattore moltiplicativo

16 Multipli prefissosimbolovalore deca-da 10 1 etto-h 10 2 kilo-k 10 3 mega-M 10 6 giga-G 10 9 tera-T 10 12

17 Sottomultipli prefissosimbolovalore deci-d centi-c milli-m micro nano pico-p

18 Esempi I millimetri indicano i millesimi di metro (10 -3 metri) I millimetri indicano i millesimi di metro (10 -3 metri) Un megaHertz è un milione di Hertz (10 6 Hertz) Un megaHertz è un milione di Hertz (10 6 Hertz) Un microsecondo è un milionesimo di secondo (10 -6 secondi) Un microsecondo è un milionesimo di secondo (10 -6 secondi) Il kilogrammo corrisponde a mille grammi (10 3 grammi) Il kilogrammo corrisponde a mille grammi (10 3 grammi)

19 Analisi dimensionale Per verificare la correttezza di una espressione è consigliabile effettuare sempre lanalisi dimensionale Per verificare la correttezza di una espressione è consigliabile effettuare sempre lanalisi dimensionale È loperazione di verifica sui calcoli che si effettua sostituendo i dati numerici con le grandezze corrispondenti o con le unità di misura È loperazione di verifica sui calcoli che si effettua sostituendo i dati numerici con le grandezze corrispondenti o con le unità di misura Le dimensioni e le unità di misura devono essere omogenee Le dimensioni e le unità di misura devono essere omogenee

20 Come avviene Analisi dimensionale sulle grandezze Non sono omogenee Analisi dimensionale sulle unità di misura corretto

21 Approfondimento: Definire le Unità di Misure NomeDefinizionemetro Lunghezza del tragitto compiuto dalla luce nel vuoto in un intervallo di tempo di 1/ di secondo chilogrammo Massa del prototipo internazionale di platino-iridio conservato a Sèvres secondo Intervallo di tempo affinché si compiano oscillazioni della radiazione emessa dallatomo di cesio-133 nello stato fondamentale, nella trasmissione tra due livelli ampere Corrente elettrica che produrrebbe, in condizioni opportune, tra due conduttori, la forza di 2x10 7 N su ogni metro di lunghezza kelvin Frazione 1/273,16 della temperatura termodinamica del punto triplo dellacqua mole Quantità di sostanza che contiene tante entità elementari quanti sono gli atomi in 0,012 kg di carbonio-12. candela Intensità luminosa direzionata di una sorgente che emette una radiazione monocromatica di frequenza 540x10 12 hertz e la cui intensità energetica, in quella direzione è 1/683 W/sr.

22 Unità di Misura Fine Presentazione Fine Presentazione


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