Översikt

Precisa observationer av fenomen är en av nycklarna till framgång inom laboratorievetenskaper som kemi, fysik och biologi. Det metriska systemet, eller det internationella systemet (SI), används för att beskriva mätningar av många storheter, t.ex. längd, massa, volym och temperatur.

Vetenskaplig längdmätning

Längdmätningen var en av de första mätningar som skulle standardiseras, eftersom längdmätningen varierade från land till land och ibland under hela tidsperioder. Under antiken kunde längdmåttet definieras som längden på en kungs steg. Anta att en kung var lång och hade ett långt steg och att kungen i nästa rike var kortare och hade ett kort steg. Eftersom kommunikationen mellan vetenskapsmän ofta är internationell måste vetenskapsmännen enas om en definition. I takt med att mätningarna har blivit mer exakta har definitionen av metern blivit mer exakt. En meter i konventionella enheter är 39,37 tum, lite mer än en meter. Metern har i forskarvärlden definierats som den sträcka som ljuset färdas i ett vakuum under 1/299 792 458 av en sekund. I det metriska systemet är en centimeter 1/100 av en meter (2,54 tum). Många observationer som görs i den naturvetenskapliga undervisningen använder centimeter.

Figur 2: Metoder för att mäta längd.

Vetenskaplig mätning av massa

Massa mäts med hjälp av en våg, vilket ofta är avgörande när man utför kemiska experiment, medan vikt ofta mäts på en fjädervåg. (Tänk på vågen i badrummet eller på läkarmottagningen.) I det metriska systemet mäts massan i kilogram (kg), i konventionella enheter 2,2 pund. Ett gram, som är 1/1000 av ett kilogram, är 0,035 av ett uns i konventionella enheter, så det är för litet för många användningsområden.

Figur 3: En våg som används vid vetenskaplig mätning av massa.

Vetenskaplig mätning av volym

Volym, som den mäts inom kemin, är det utrymme som materien upptar. Den mäts oftast i liter (L), 1,057 qt. i konventionella enheter, eller milliliter (mL), 1/1000 av en liter, cirka 0,0338 av ett uns. Den mäts ofta med flaskor, kolvar, pipetter eller sprutor i och utanför laboratoriet. Om du har gått till doktorn och fått en spruta eller annan flytande medicinering mäts den korrekta dosen i milliliter snarare än i ounce.

Figur 4: Exakt mätning säkerställer korrekt dosering.

Figur 5: Volumetriska kolvar mäter flytande kemikalier exakt.

Vetenskaplig mätning av temperatur

Temperatur, som den mäts inom vetenskapen, är ett mått på hur intensiv värmen är i ett föremål. Den mäts vanligtvis i Celsius eller Kelvin. Kelvinskalan används för att mäta mycket kalla temperaturer, eftersom 0 Kelvin är den absoluta nollpunkten, samt mycket varma temperaturer, t.ex. temperaturer i solen och andra stjärnor. Graderna Celsius skrivs med gradtecknet (o) och bokstaven C, medan grader Kelvin använder bokstaven K utan gradtecken. I konventionell mätning är vattnets kokpunkt 212o F. I Celsius är vattnets kokpunkt 100o C, i Kelvin 373.

Figur 6: Jämförelse av Celsius- och Kelvin-temperaturskalor.

Intresserad av kemibegåvningstjänster? Läs mer om hur vi hjälper tusentals elever varje läsår.

SchoolTutoring Academy är det främsta företaget för utbildningstjänster för K-12- och collegestudenter. Vi erbjuder handledningsprogram för elever i K-12, AP-klasser och college. Om du vill veta mer om hur vi hjälper föräldrar och elever i Devils Lake, ND: besök Tutoring in Devils Lake, ND