presentació pensada per treballar el concepte de la mesura a 4t d'ESO en l'optativa de Ciències i Tecnologia aplicades a l'activitat professional

1. LA MESURA
COMENCEM!!!

2. les magnituds i com es mesuren
Magnitud: Qualsevol
magnitud de la natura
que es pugui mesurar.
SÍ: massa, volum…
NO: simpatia, bondat...
Mesura: Comparar la
propietat amb una part
que es prèn com a
unitat.
Ex: un pam
Magnitud escalar:
Només donant el valor
n’hi ha prou perquè
quedin determinades.
Ex: temps, massa,
volum, temperatura…
Es representen amb una
lletra: m, t, T...
Magnitud vectorial:
Per determinar-les hem
d’indicar el valor, la
direcció i el sentit.
Ex: força, velocitat,
acceleració…
Es simbolitza amb una
fletxa a sobre la de lletra

3. SISTEMA INTERNACIONAL D’UNITATS (SI)
N’hi ha 7 de bàsiques: Les unitats que es mesuren a
partir d’aquestes són unitats
derivades.

4. els símbols de les unitats
Hem de tenir en compte:
✓ S’escriuen amb minúscula, excepte els que deriven d’algun
científic prestigiós, que s’escriuen en majúscula.
✓ Mai no s’expressen en plural.
✓ Si es multipliquen dues unitat, es separen per un punt de
producte. Exemple: N·s
✓ Quan es divideixen s’expressen com a fracció o amb
potències d’exponent enter. Exemple: m/s , m·s-1

5. l’expressió de la mesura
Utilitzant els
múltiples i
submúltiple evitem
escriure moltes
xifres i es
redueixen els errors.
La transformació
d’unitats es fa amb
factors de conversió.

6. notació científica
S’utilitza per expressar breument nombres amb moltes xifres:
C·10n
On C és un nombre la part entera del qual està formada per
una sola xifra no nul·la i n és un nombre enter.
Ex: 149500000 km =1,495·108 km; NA= 6,022·1023

7. la notació científica i la calculadora

8. caràcter aproximat de la mesura
Mesura directa:
només s’utilitza un
aparell per mesurar-lo.
Ex: Alçada, diàmetre,
longitud...
Mesura indirecta: mesurem
altres magnituds
relacionades mitjançant una
fórmula matemàtica.
Exemple: Superfície,
volum...

9. caràcter aproximat de la mesura
Sensibilitat d’un instrument:
és el valor mínim de magnitud que
pugui mesurar
Xifres significatives:
Nombre de dígits
necessaris per a escriure
un valor numèric sense
perdre exactitud.
Enllaç
Podriem pesar una
grapa amb aquesta
balança?
Per què?
És el mateix:
125 g de farina
125,0 g de farina

10. S E N S I B I L I T A T
Tenim un paquet de macarrons de 500 g
Tenim dues balances per comprovar el seu
pes:
Balança 1: 498,7 g
Balança 2: 501 g
Quina balança és més SENSIBLE ?

11. e x a c t i t u d
Tenim un paquet de macarrons de 500 g
Tenim dues balances per comprovar el seu
pes:
Balança 1: 498 g
Balança 2: 501 g
Quina balança és més EXACTE?

12. P R E C I S I Ó
Tenim un paquet de macarrons de 500 g
Tenim dues balances per comprovar el seu
pes:
Balança 1: 498 g, 499 g, 498 g, 498 g
Balança 2: 501 g, 497 g, 503 g, 499 g
Quina balança és més PRECISA?

13. Pensem-hi
La sensibilitat d’un instrument és…
la mínima quantitat que permet apreciar.
Un instrument és precís si …
al fer una mateixa mesura diverses vegades obtenim
resultats iguals o molt semblants.
Un instrument és exacte quan …
al fer una mesura, s’obté un resultat molt proper al seu
valor real.
Creus que existeixen les mesures completament exactes?
Raona la teva resposta.

14. Discutim un cas : salt de longitud
Olimpíada de Mèxic (1968)
Bob Beamon (USA)
8,90 m
Mundial d’atletime (1991)
Mike Powell (USA)
8,95 m

15. El salt d'en Bob Beamon, l’any 1968, va ser
mesurat amb una simple cinta mètrica i 4 ó
5 jutges, per donar-hi la seva conformitat.
En canvi, el 1996, el salt d'en Mike Powell
va ser mesurat per un instrument òptic de
medició (anomenat Teodolit topogràfic)
semblant a l'utilitzat en la construcció de
les carreteres: només cal que un jutge
col·loqui una fita en el lloc exacte de la
marca que el saltador ha deixat a la sorra
i l'aparell ja calcula la distància.
Discutim un cas : salt de longitud

16. Actualment, hi ha un nou sistema, el VDM
(Video Distance Measurer): hi ha càmeres
col·locades en paral·lel en la zona de
caiguda, en la graderia, que troben la
primera marca feta per l’atleta en la sorra i
medeixen de forma automàtica.
El jutge ha de marcar amb un punter digital,
en una pantalla d’ordinador el lloc exacte (o
millor dit el píxel exacte) en el qual el
saltador ha deixat la marca en la sorra.
Discutim un cas : salt de longitud
Evolució del record mundial de salt de longitud
Millor marca del 2018: un artleta cubà

17. 1. Quin creieu que fou el salt mesurat d'una manera més
exacte?
2. Creieu que amb els diferents sistemes de mesura proposats
es guanya amb precisió?
3. Creieu que l'error que els propis jutges puguin cometre,
augmenta o disminueix amb els diferents sistemes?
4. Com ho feien el 1968, per minimitzar l'error humà de la
mesura?
5. “En Mike Powell va fer una marca exacta de 8,95 m”.
Estaries d’acord amb aquesta afirmació?
Quines objeccions podries fer-hi?
Discutim un cas : salt de longitud

18. Raoneu la següent afirmació:
“L'assoliment de nous rècords en salt de longitud (i també en
la resta de proves atlètiques) es veu afavorit per l'avenç
tecnològic en quan als materials (roba, sabatilles,
pistes...) i per la millora en les tècniques d’entrenament
(tècnica, força, alimentació, psicologia...), tot i així
podem pensar que tan homes com dones tenim un límit i que els
rècords en les proves atlètiques aniran quedant estancats, i
cada cop serà més difícil superar-los”
Discutim un cas : salt de longitud

19. com es redueix l’error experimental?
Errors sistemàtics: Es poden
evitar utilitzant aparells ben
calibrats, amb sensibilitat adient,
estant atent a la mesura (sentit
crític)...
Errors accidentals: No es poden
evitar. Es redueix els efectes
repetint moltes vegades la mesura
i fent la mitjana aritmètica.
A causa dels
instruments de mesura
A causa de les persones
que fan la mesura
Pes dels nadons.
Empreses de calibratge.
Mesures sempre més llargues al
taller (1r ESO).

20. Els errors
Desviació: És la
diferència entre la
mesura obtinguda i la
mitjana.
Error absolut (Ea):
Mitjana aritmètica de
les desviacions
absolutes (valors
positius).
Error relatiu (Er):
Serveix per avaluar la
qualitat de la mesura.
Er = Ea
resultat
Com més petit és l’Er,
més fiable és la
mesura.