CHIMICA MISURE DI GRANDEZZA La CHIMICA • è lo studio della materia e delle sue trasformazioni • REAZIONE CHIMICA processo chimico in cui due o più sostenze interagiscono trasformandosi in sostenze con composizione molecolare diversa da quella di partenza (es. il passaggio da uno stato ad un altro) • REAZIONE FISICA trasformazione reversibile, che non cambia la natura delle sostenze coinvolte, ma ne modifica le apparenze. Esempio di trasformazione fisica: • emissione di luce da parte di metalli incandescenti, attrazione tra cariche elettriche di segno opposto, la caduta di una pietra. • essa sarà accompagnata da • 1. lo svolgimento (liberazione) di un gas, • 2. la formazione di un solido a partire da due sostanze disciolte in acqua, • 3. scomparsa di colori, • 4. liberazione di calore con svolgimento di fiamma. MULTIPLO E SOTTOMULTIPLO • MULTIPLO numero che si ottiene moltiplicando un numero naturale per un altro numero naturale. • SOTTOMULTIPLO quantità contenuta in numero intero di volte in un’altra. Divisione di un numero. MULTIPLI PREFISSO SIMBOLO DECA (decametro, decalitro) ETTO (ettogrammo) KILO (kilometro, kilogrammo) MEGA GIGA Da (dam, d al) FATTORE conversio ne) 10 1= 10 H (hg) K (Km, Kg) 10 2= 100 M G 10 6= 1.000.000 10 9= 1 miliardo 10 3= 1.000 (di SOTTOMULTIPLI PREFISSO SIMBOLO DECI (decimetro, decilitro) CENTI (centimetro) MILL I (millimetro, millilitro) MICRO (micrometro) NANO (nanom etro) PICO (picometro) d (dm, dl ) FATTORE conversio ne) 10 –1= 1/10 c (cm, cl) m (mm, m l) 10 -2 µ 10 -6 n 10 -9 p 10 -12 10 -3 (di GRANDEZZA FONDAMENTALE • grandezza indipendente le cui unità di misura sono scelte arbitrariamente. Costituiscono un nucleo di poche grandezze dalle quali si ottengono tutte. GRANDEZZA DERIVATA • è definita da una relazione in rapporto a grandezze fondamentali. • MISURA consiste in un numero, seguito dall’unità di misura, ed esprime il rapporto tra la grandezza misurata e l’unità di misura stessa. GRANDEZZA FISICA • è ogni caratteristica del mondo fisico che può essere sottoposta a misurazione, cioè confrontata con un’unità di misura prescelta. • FONDAMENTALI non dipendono da altre grandezze fisiche (es. lunghezza) • DERIVATE dipendono da altre grandezze fisiche (es. volume, area) GRANDEZZE FONDAMENTALI lunghezza massa Intervallo di t empo Temperatura assoluta Quantità di sostanza Intensità di corrente elettrica Intensità luminosa UNITA’ DI MISURA metro kilogrammi secondo kelvin SIMBOLO mole ampere mol A candela cd m Kg s/sec k GRANDEZZE DERIVATE Volume Densità Forza Pressione Energia, lavo ro UNITA’ MISURA Metro cubo Kilogrammo metro cubo newton pascal joule DI SIMBOLO m3 al Kg/ m3 N P J PRECISIONE E ACCURATEZZA DELLE MISURE • La misura di una grandezza fisica non è mai esatta. • Esiste un valore vero, ma ma non pèotrà mai esprimerlo con esattezza assoluta. • Per avvicinarci il più possibile ad un valore vero dobbiamo ricorrere alla media matematica delle misurazioni compiute. L’ATTENDIBILITA’ DELLE MISURE dipende dall’accuratezza e dalla precisione • CONTEGGIO DELLE CIFRE SIGNIFICATIVE comprende quelle certe e la prima di quelle incerte. • Es. 28,7 – 28,8 – 28,9 8la terza cifra non è precisa, ma ci permette di conoscere qualcosa in più) LA PRECISIONE DELLE MISURE consiste nella loro riproducibilita’ • L’ACCURATEZZA incica quanto esse sono vicine al valore vero. • CONTEGGIO DELLE CIFRE SIGNIFICATIVE: -gli zeri che precedono la prima cifra diversa da zero non sono significativi (es. 0,700m = 7,00 dm); - gli zeri terminali di un numero decimale sono significativi - gli zeri terminali di un numero intero possono essere o non essere significativi (es. 2,0 l = 2.000 ml; 2000 ml = 2,00 l). GRANDEZZE FISICHE FONDAM ENTALI E DERIVATE • Per convenzione le grandezze fisiche sono organizzate in un sistema dimensionale costruito su sette grandezze fondamentali, ciascuna delle quali viene considerata a se stante ed avente una propria dimensione. • Queste grandezze fondamentali e i simboli usati per indicarle sono: Nome della grandezza Simbolo della grandezza Nome dell'unità di misura base Simbolo dell'unità di misura Simbolo nel calcolo dimensionale lunghezza l metro m [L] massa m chilogrammo kg [M] tempo t secondo s [T] corrente elettrica I ampere A [I] temperatura termodinamica T kelvin K [Q] quantità della sostanza B nB mole di B mol(B) [N] intensità luminosa In candela cd [J] • Tutte le altre grandezze fisiche vengono chiamate grandezze derivate e sono trattate come se avessero dimensioni derivate algebricamente dalle sette fondamentali con moltiplicazioni e divisioni [con l'eccezione del chilogrammo, che già contiene nel nome un prefisso moltiplicativo]. "ESTENSIVO" "INTENSIVO " • Una grandezza il cui valore si ottiene dalla sommatoria dei valori che la grandezza ha nei sottosistemi viene chiamata estensiva; esempi sono la massa m, il volume. • Una grandezza il cui valore è indipendente dall'estensione del sistema viene chiamata intensiva; esempi sono la temperatura T, la pressione p. Quantità Unità Simbolo Area m2 A Volume m3 V Velocità m/s v Accelerazione m/s2 a Numero d'onda m-1 Densità kg/m3 r Volume specifico m3/kg v Densità di corrente A · m-2 J Intensità di campo magnetico A · m-1 H Intensità di campo elettrico V · m-1 E Luminanza cd/m2 nit (nt) Simbolo Fattore yotta- Y- 1024 zetta- Z- 1021 exa- E- 1018 peta- P- 1015 tera- T- 1012 giga- G- 109 mega- M- 106 kilo- k- 103 etto- h- 102 deca- da- 101 deci- d- 10-1 centi- c- 10-2 milli- m- 10-3 micro- m- 10-6 nano- n- 10-9 pico- p- 10-12 femto- f- 10-15 Prefisso