3. Mesurar una magnitud física és comparar-la amb una quantitat de la mateixa magnitud que s’ha establert com unitat de referència El resultat d’una mesura és sempre un nombre seguit d’una unitat Magnitud física extensiva: el seu valor és directament proporcional a la quantitat de massa que té el cos. Per exemple, el volum o l’energia cinètica 2.1-Magnituds intensives i extensives 2- LES MAGNITUDS FÍSIQUES I LA SEVA MESURA Magnitud física intensiva: el seu valor és independent de la quantitat de massa d’un cos. Per exemple, la temperatura o la densitat. Una magnitud física és una propietat d’un cos que es pot mesurar. Per exemple: la massa, la pressió, el volum, la temperatura, la càrrega elèctrica.
4. Magnituds escalars: queden determinades per un valor numèric i la unitat de mesura. Exemple: el temps, la temperatura o la massa. Magnituds vectorials: per a definir-les completament, necessitem indicar el mòdul, la direcció i el sentit. Per aquesta raó es representen mitjançant vectors . Exemple: la força o la velocitat, ja que no queden ben determinades amb només un valor numèric; molts mòbils tenen el mateix valor numèric de la velocitat però viatgen en diferents direccions 2.2- Magnituds escalars i vectorials 2- LES MAGNITUDS FÍSIQUES I LA SEVA MESURA Un vector és un segment orientat que consta dels següents elements: Longitud o mòdul , , representa la mesura del vector i s’expressa mitjançant un valor numèric. S’anomena vector unitari al que té mòdul 1. Direcció és la de la recta sobre la qual s‘està el vector. Indica la seva inclinació. Sentit , indicat per la fletxa. Punt d’aplicació o punt on comença el vector direcció mòdul sentit
5. El segon (s) : És la unitat de temps El metre (m) : És la unitat de longitud El quilogram (kg) : És la unitat de massa L'amperi (A) : És la unitat d’ intensitat de corrent elèctric El kelvin (K) : És la unitat de temperatura termodinàmica La candela (cd) : És la unitat d’ intensitat lluminosa El mol (mol) : És la unitat de quantitat de substància Magnituds bàsiques o fonamentals: independents de les altres Magnituds derivades: s’obtenen a partir d’expressions matemàtiques de les anteriors 2.3- Sistema d’unitats 2- LES MAGNITUDS FÍSIQUES I LA SEVA MESURA Ex: superfície és una magnitud derivada, la seva unitat en el SI és el m 2 Unitats bàsiques
6. S’utilitzen múltiples i submúltiples de les unitats, amb prefixos (indiquen els zeros que acompanyen al valor de la unitat) 2.4-Sistema internacional d’unitats, SI. 2- LES MAGNITUDS FÍSIQUES I LA SEVA MESURA
7. 3-NOTACIÓ CIENTÍFICA Per facilitar l’ús de nombres molt grans o molt petits, s‘utilitza la notació científica : Part entera (d'una sola xifra no nul·la), seguida d’una part decimal i una potència de 10 amb exponent enter, positiu o negatiu segons correspongui. Exemples: Càrrega elèctrica de l’electró: -1,6 · 10 -19 C Massa de l’electró: 9,1·10 -31 kg Velocitat de la llum en el buit: 2,998 · 10 8 m s -1 Nombre d'Avogadro: 6,022 · 10 23 mol -1 0’00000521 = 5’21 10 -6 32500 = 3’25 10 4 1 xifra diferent de 0 + part decimal+ potència de 10
8. Error de resolució: deguda a la limitació dels aparells de mesura. Ex: balança de resolució 0,1g. Error accidental o aleatori: es comet casualment. Ex: corrent d’aire. Error sistemàtic: error de l’aparell de mesura o del mal ús. Es soluciona calibrant l’instrument o utilitzant un mètode de mesura més encertat. Ex: menisc . 4.1- Tipus d’error Diferència, en valor absolut, entre el valor obtingut en el mesurament i el valor exacte o vertader de la mesura Error absolut Quocient entre l’error absolut i el valor vertader o exacte de la mesura. Error relatiu 4-ERRORS EXPERIMENTALS
9. Les xifres significatives d’una mesura són el nombre de xifres que ens dóna un aparell de mesura (les que es coneixen amb certesa, més una de dubtosa) Zeros al començament d’un nombre no són significatius. 2,403 m = 0,002403 Km 0,023 0,203 0,230 4 xifres significatives 2 3 3 Zeros a la dreta de la coma sí són significatius 14,00 4 xifres significatives 5-XIFRES SIGNIFICATIVES Exemple: 2,1803. El 2, 1,8 i 0 es coneixen amb certesa i el 3 és dubtós 31’2 5 xifres significatives 3 xifres significatives
10. Per evitar la confusió, es pot utilitzar la notació científica . El nombre que apareix abans de la potència té totes les xifres significatives. 8,25. 10 -3 1,520. 10 5 3,0.10 8 3 xifres significatives 4 2 5-XIFRES SIGNIFICATIVES. OPERACIONS Fem l’operació i arrodonim el resultat amb el mateix nombre de xifres decimals que el nombre que en té menys SUMES I RESTES Arrodoniment: xifra 5 xifra anterior augmenta una unitat xifra < 5 xifra anterior queda igual
11. 5-XIFRES SIGNIFICATIVES. OPERACIONS Fem l’operació i arrodonim el resultat amb el mateix nombre de xifres significatives que el nombre que en té menys MULTIPLICACIONS I DIVISIONS Ex: Àrea triangle 2,3 cm 3,1 cm 2 xifres significatives 2 xifres sign.
12. 6-INSTRUMENTS I MESURES Sensibilitat o resolució d’un aparell: valor de la divisió més petita de l’aparell. Mínima variació de la magnitud mesurada que detecta l’aparell. Dóna l’error de resolució. 31 Resolució= 0’2 cm 31’2 0’2 cm Resolució= 2 ml 22 2 ml cm ml 67,0 0,1 g Exemple: Balança de resolució 0,01g 6.1-Resolució Els instruments de mesura tenen dues propietats importants: resolució i precisió
13. Grau d’aproximació entre una sèrie de mesures de la mateixa magnitud. Exemple: Amperímetre: interval (0,4-0,5) mA 6-INSTRUMENTS I MESURES 6.2- Precisió Exactitud d’un mesurament: és el grau d’aproximació entre el valor obtingut i el seu valor exacte. 6.3-Exactitud
14. 6-INSTRUMENTS I MESURES Precisió i exactitud Tirador vermell té més exactitud Tirador verd té més precisió Exactitud Precisió
15. 7.1- Expressió d’una mesura experimental Valor numèric obtingut amb totes les xifres significatives + error absolut (resolució de l’aparell). Exemple: 4,5 en una balança de resolució 0,1 (4,5 0,1) g El valor exacte està dins de l’interval d’incertesa que va des de 4,4g fins 4,6g x E a 7.2- Expressió d’una sèrie de mesures experimentals Si hem pres N mesures x 1 , x 2 ,….x n d’una magnitud, acceptem com a valor més probable, la mitjana aritmètica , i com a error absolut, la desviació típica El resultat s’expressa com: s’arrodoneix a una xifra significativa i després s’ajusta la mitjana aritmètica 7-EXPRESSIÓ D’UNA MESURA
16. -Traçar els eixos, i indicar les magnituds i les unitats -Escollir l’escala adequada -Representar els punts -Traçar una recta si estan alineats (que s’aproximi als punts) L’equació de la recta es pot obtenir a partir de dos punts situats sobre seu, P 1 (x 1 ,y 1 ) i P 2 (x 2 ,y 2 ) On m és el pendent de la recta 8- REPRESENTACIONS GRÀFIQUES
17. de 36 km/h a m/s: 36 km h 1h 3600s 1.000m 1km 9-FACTORS DE CONVERSIÓ = 10 m/s de 2700 kg/m 3 a g/cm 3 : 2700 kg m 3 1m 3 10 6 cm 3 1.000g 1kg = 27 g/cm 3
18. Fem l’operació i arrodonim el resultat amb el mateix nombre de xifres decimals que el nombre que en té menys Sumes i restes Fem l’operació i arrodonim el resultat amb el mateix nombre de xifres significatives que el nombre que en té menys Multiplicacions i divisions Expressió d’una mesura experimental x E a Xifres significatives Expressió d’una sèrie de mesures experimentals s’arrodoneix a una xifra significativa i després s’ajusta la mitjana aritmètica x= x 0 + v (t - t 0 ) v = v 0 + a (t - t 0 ) v 2 = v 0 2 + 2a (x - x 0 ) MRU MRUA Errors x = x 0 + v 0 (t t 0 ) + a (t t 0 ) 2
![Etapes del mètode científic 1-Observació 2-Formulació d’hipòtesis: Per una quantitat de gas determinada, el volum i la pressió estan relacionats 3-Experimentació 4-Organització de les dades experimentals 5-Extracció de conclusions 6-Elaboració d’una teoria P.V= k Per una quantitat fixa de gas, a temperatura constant ,[object Object],[object Object],[object Object],1-EL MÈTODE CIENTÍFIC](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)