Overview

L’observation précise des phénomènes est l’une des clés du succès dans les sciences de laboratoire telles que la chimie, la physique et la biologie. Le système métrique, ou système international (SI), est utilisé pour décrire les mesures de nombreuses quantités, telles que la longueur, la masse, le volume et la température.

Mesure scientifique de la longueur

La mesure de la longueur a été l’une des premières mesures à être normalisée, car la mesure de la longueur variait d’un pays à l’autre et parfois à travers des périodes de temps. Dans les temps anciens, la mesure de la longueur pouvait être définie comme la longueur de la foulée d’un roi. Supposons qu’un roi soit grand et ait une longue foulée et que le roi du royaume voisin soit plus petit et ait une courte foulée. La communication entre scientifiques étant souvent internationale, les scientifiques devaient se mettre d’accord sur une définition unique. Comme les mesures sont devenues plus précises, la définition du mètre est devenue plus précise. Un mètre en unités conventionnelles correspond à 39,37 pouces, soit un peu plus d’un yard. Le mètre a été défini par la communauté scientifique comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 de seconde. Dans le système métrique, un centimètre correspond à 1/100 de mètre (2,54 pouces). De nombreuses observations faites en classe de sciences utilisent des centimètres.

Figure 2 : Méthodes de mesure de la longueur.

Mesure scientifique de la masse

La masse est mesurée à l’aide d’une balance, ce qui est souvent crucial lors de la réalisation d’expériences chimiques, tandis que le poids est souvent mesuré sur une balance à ressort. (Pensez à la balance dans la salle de bains ou dans le cabinet du médecin.) Dans le système métrique, la masse est mesurée par le kilogramme (kg), en unités conventionnelles 2,2 livres. Un gramme, qui est 1/1000 d’un kilogramme, correspond à 0,035 d’une once en unités conventionnelles, il est donc trop petit pour de nombreuses utilisations.

Figure 3 : Une balance utilisée dans la mesure scientifique de la masse.

Mesure scientifique du volume

Le volume, tel que mesuré en chimie, est la quantité d’espace que la matière occupe. Il est le plus souvent mesuré par le litre (L), 1,057 qt. en unités conventionnelles, ou le millilitre (mL), 1/1000 de litre, environ 0,0338 d’once. Il est souvent mesuré à l’aide de cylindres, de flacons, de pipettes ou de seringues à l’intérieur et à l’extérieur du laboratoire. Si vous êtes allé chez le médecin et que vous avez reçu une piqûre ou un autre médicament liquide, le dosage approprié est mesuré en millilitres plutôt qu’en onces.

Figure 4 : Une mesure précise assure le dosage approprié.

Figure 5 : Les fioles jaugées mesurent les produits chimiques liquides avec précision.

Mesure scientifique de la température

La température, telle que mesurée en science, est une mesure de l’intensité de la chaleur dans un objet. Elle est généralement mesurée en degrés Celsius ou Kelvin. L’échelle Kelvin est utilisée pour mesurer les températures très froides, puisque 0 Kelvin est le zéro absolu, ainsi que les températures très chaudes, comme celles du soleil et des autres étoiles. Les degrés Celsius s’écrivent avec le signe du degré (o) et la lettre C, tandis que les degrés Kelvin utilisent la lettre K sans le signe du degré. En mesure conventionnelle, le point d’ébullition de l’eau est de 212o F. En Celsius, le point d’ébullition de l’eau est de 100o C ; en Kelvin, 373.

Figure 6 : Comparaison des échelles de température Celsius et Kelvin.

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