Le principali unità di misura in fisica
Per studiare e soprattutto misurare alcuni fenomeni fisici è stato necessario creare delle opportune unità di misura, che naturalmente derivano dalle grandezze fondamentali.
Ma come si fa a misurare i fenomeni fisici?
Tra gli scienziati di diverse discipline c’è sempre un po’ di invidia, quindi se i chimici hanno delle unità di misura tutte per loro, perché i fisici dovrebbero farne a meno?
- Perchè sono importanti le unità di misura
- Come si misura la forza
- Come si misura la pressione
- Come si misura il lavoro
Perchè sono importanti le unità di misura
Le unità di misura in fisica sono fondamentali per comprendere e descrivere l’universo che ci circonda. Senza di esse, sarebbe impossibile quantificare fenomeni come la velocità della luce, la forza di gravità o l’energia rilasciata da una reazione chimica. Questi standard di misurazione ci permettono non solo di esprimere in termini quantitativi le leggi che regolano il mondo fisico, ma anche di comunicare tali conoscenze in modo univoco e preciso in tutto il mondo scientifico.
Dall’antichità, l’uomo ha cercato di stabilire sistemi di misurazione per ordinare e comprendere l’ambiente. Inizialmente, questi sistemi erano basati su riferimenti immediati e quotidiani, come il piede, il passo o il braccio, che tuttavia variavano significativamente da luogo a luogo. Con il progresso delle scienze e l’interconnessione culturale e commerciale tra le civiltà, è emersa la necessità di standardizzare queste misure per facilitare lo scambio di beni e informazioni.
Come si misura la forza
La forza è ogni causa che fa variare lo stato di moto o di quiete di un oggetto; ad esempio quando dai un calcio al pallone e lo spari in gol, stai applicando una forza.
La sua unità di misura è il Newton (£$N$£), che è la forza necessaria per imprimere a un corpo di massa £$1\text{ kg}$£ l’accelerazione di £$1\text{ m/s}^2$£
Il Newton prende il nome da Isaac Newton.
Come si misura la pressione
Anche la pressione ha la sua unità di misura, che si chiama Pascal (Pa).
La pressione è il rapporto tra una forza e la superficie su cui si esercita e il Pascal è la pressione esercitata dalla forza di £$1\text{ N}$£ applicata perpendicolarmente su una superficie di £$1\text{ m}^2$£.
Questa unità di misura prende il nome da Blaise Pascal, un fisico e matematico francese. Come strumento per la misurazione della pressione viene utilizzato un manometro, se bisogna misurare valori inferiori all’atmosfera viene chiamato vacuometro o vuotometro (misuratore del vuoto).
Come si misura il lavoro
Dalla forza deriva anche un’altra grandezza, che è il lavoro; questo è dato dalla forza esercitata su un corpo moltiplicata per lo spostamento da essa provocato.
La sua unità di misura è il Joule (J), definito come il lavoro compiuto dalla forza di £$1\text{ N}$£ quando il suo punto di applicazione si sposta di £$1\text{ m}$£ nella direzione della forza.
Prende il nome da James Prescott Joule.