Matèria, Mesura i Unitats: Conceptes Fonamentals de Física
Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Física
Escrito el en
catalán con un tamaño de 5,22 KB
La Matèria: Propietats i Característiques
Tot el que ens envolta està format de matèria. La matèria és tot allò que té massa i ocupa un espai, és a dir, té volum.
Propietats Generals de la Matèria
- Té massa.
- Ocupa un espai (té volum).
Propietats Específiques
Per diferenciar unes substàncies d'unes altres, cal conèixer les qualitats que les caracteritzen. Aquestes s'anomenen propietats específiques. Exemples inclouen:
- El color.
- L'olor i el gust.
- L'estat físic.
- La densitat.
- La capacitat de deixar passar la llum.
Exemple: L'aire és matèria. És un gas incolor, però té massa i ocupa un espai, per tant, és matèria.
La Mesura i les Magnituds Físiques
Magnituds Físiques
Totes les propietats que podem mesurar, és a dir, quantificar, s'anomenen magnituds.
Per mesurar la longitud d'una taula, hem d'escollir una unitat adequada. La quantitat de vegades que es repeteix la unitat representa el valor de la mesura. El resultat s'expressa per mitjà d'una quantitat seguida de la unitat triada.
Magnituds Fonamentals i Derivades
Hi ha magnituds que es determinen per mitjà d'una mesura directa, com ara la longitud, la massa i el temps. Aquestes s'anomenen magnituds fonamentals.
Les magnituds que s'expressen per mitjà de la combinació matemàtica de les magnituds fonamentals s'anomenen magnituds derivades.
El Sistema Internacional d'Unitats (SI)
Per poder comparar les mesures, és important que tothom faci servir les mateixes unitats. Per això hi ha el Sistema Internacional d'Unitats (SI), que assigna a cada magnitud fonamental una unitat de mesura.
Principals Magnituds Fonamentals del SI
| Magnitud | Unitat | Símbol |
|---|---|---|
| Longitud | Metre | m |
| Massa | Quilogram | kg |
| Temps | Segon | s |
| Temperatura | Kelvin | K |
La Longitud
La longitud és la distància que hi ha entre dos punts i és una magnitud fonamental. La unitat de longitud en el SI és el metre (m).
Exemples de múltiples i sub-múltiples del metre: Quilòmetre (km) ... Metre (m) ... Micrometre (µm).
Per mesurar una longitud es pot servir una cinta mètrica.
Canvis d'Unitats
Una mateixa mesura es pot expressar amb unitats diferents. Quan fem aquests càlculs, fem un canvi d'unitats.
Magnituds Derivades de la Longitud
La Superfície
La superfície és la magnitud que expressa l'extensió d'un cos en dues dimensions: la llargada i l'amplada. És una magnitud derivada de la longitud.
La unitat de superfície en el SI és el metre quadrat (m²).
Per conèixer la superfície d'un cos, hem de fer mesures de longitud i relacionar-les mitjançant una equació matemàtica. Això s'aplica a:
- Objectes de forma regular.
- Objectes circulars.
- Objectes de forma irregular.
Múltiples i sub-múltiples del m²: Quilòmetre quadrat (km²) ... Metre quadrat (m²) ... Mil·límetre quadrat (mm²).
El Volum
El volum és una magnitud que mesura l'espai que ocupa un cos. És una magnitud derivada de la longitud.
La unitat de volum en el SI és el metre cúbic (m³).
Mètodes per conèixer el Volum
S'utilitzen mètodes diferents segons la forma de l'objecte:
- Sòlids de forma regular: S'utilitza l'equació matemàtica corresponent a la forma de l'objecte.
- Sòlids de forma irregular: S'han de submergir en una proveta graduada amb aigua i mesurar el volum d'aigua que desplace.
- Líquids: Es fan servir recipients graduats, com ara les provetes.
- Gasos: Es fan servir recipients graduats invertits.
La Capacitat
Quan volem expressar el volum d'un líquid, identifiquem aquesta mesura amb la capacitat del recipient que el conté. La unitat de capacitat és el litre (l). Diem que té una capacitat d'1 l i un volum d'1 dm³.
Altres Magnituds Fonamentals
La Massa
La massa és una magnitud fonamental i mesura la quantitat de matèria que té un cos.
La unitat de massa en el SI és el quilogram (kg). L'instrument que s'utilitza per mesurar-la és la balança.
Múltiples i sub-múltiples del quilogram: Tona (t) ... Gram (g) ... Mil·ligram (mg).
La Densitat
La densitat relaciona la massa que té un cos amb el volum que ocupa. És la quantitat de matèria que té el cos en relació amb l'espai que ocupa.
La fórmula és: Densitat = Massa / Volum.
La densitat és una magnitud derivada de la massa i del volum. En el SI, la densitat es mesura en kg/m³.