Panoramica

Le osservazioni accurate dei fenomeni sono una delle chiavi del successo nelle scienze di laboratorio come la chimica, la fisica e la biologia. Il sistema metrico, o sistema internazionale (SI), è usato per descrivere le misure di molte quantità, come la lunghezza, la massa, il volume e la temperatura.

Misurazione scientifica della lunghezza

La misura della lunghezza è stata una delle prime misure ad essere standardizzata, perché la misura della lunghezza variava da paese a paese e talvolta per periodi di tempo. Nei tempi antichi, la misura della lunghezza poteva essere definita come la lunghezza del passo di un re. Supponiamo che un re fosse alto e avesse un passo lungo e che il re del regno vicino fosse più basso e avesse un passo corto. Poiché la comunicazione tra gli scienziati è spesso internazionale, gli scienziati dovevano concordare una definizione. Poiché le misurazioni sono diventate più precise, la definizione di metro è diventata più precisa. Un metro in unità convenzionali è 39,37 pollici, poco più di un metro. Il metro è stato definito nella comunità scientifica come la distanza che la luce percorre nel vuoto durante 1/299.792.458 di secondo. Usando il sistema metrico, un centimetro è 1/100 di un metro (2,54 pollici). Molte osservazioni fatte in classe di scienze usano i centimetri.

Figura 2: Metodi per misurare la lunghezza.

Misurazione scientifica della massa

La massa si misura usando una bilancia, che è spesso cruciale mentre si conducono esperimenti chimici, mentre il peso si misura spesso su una bilancia a molla. (Nel sistema metrico, la massa si misura con il chilogrammo (kg), in unità convenzionali 2,2 libbre. Un grammo, che è 1/1000 di un chilogrammo, è 0,035 di un’oncia in unità convenzionali, quindi è troppo piccolo per molti usi.

Figura 3: Una bilancia usata nella misurazione scientifica della massa.

Misurazione scientifica del volume

Il volume, come misurato in chimica, è la quantità di spazio che la materia occupa. Si misura più spesso con il litro (L), 1,057 qt. in unità convenzionali, o il millilitro (mL), 1/1000 di un litro, circa 0,0338 di un’oncia. Si misura spesso con cilindri, fiaschi, pipette o siringhe dentro e fuori dal laboratorio. Se sei andato dal medico e hai fatto un’iniezione o altri farmaci liquidi, il dosaggio corretto è misurato in millilitri piuttosto che in once.

Figura 4: La misurazione precisa assicura il dosaggio corretto.

Figura 5: I matracci volumetrici misurano accuratamente le sostanze chimiche liquide.

Misurazione scientifica della temperatura

La temperatura, come misurata nella scienza, è una misura di quanto è intenso il calore in un oggetto. Di solito viene misurata in Celsius o Kelvin. La scala Kelvin è usata per misurare temperature molto fredde, poiché 0 Kelvin è lo zero assoluto, così come temperature molto calde, come quelle del sole e di altre stelle. I gradi Celsius sono scritti con il segno di grado (o) e la lettera C, mentre i gradi Kelvin usano la lettera K senza il segno di grado. Nella misurazione convenzionale, il punto di ebollizione dell’acqua è 212o F. In Celsius, il punto di ebollizione dell’acqua è 100o C; in Kelvin, 373.

Figura 6: Confronto tra le scale di temperatura Celsius e Kelvin.

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