GRANDEZZE E MISURE – TEORIA: DEFINIZIONI – PARTE 1

TEORIA – DEFINIZIONI – Parte 1

In questa lezione ci occuperemo delle principali definizioni che riguardano le grandezze e le misure.

Cominciamo quindi con la definizione di grandezza: Una grandezza è una proprietà misurabile di un fenomeno, corpo o sostanza.

Ci sono quindi due aspetti importanti che caratterizzano una grandezza, la proprietà di un fenomeno corpo o sostanza e la possibilità di misurare tale proprietà.

Ad esempio, La bellezza quindi non può essere un grandezza. E’ certamente una proprietà ad esempio di un volto umano, ma non è certamente misurabile, anzi sappiamo bene che è del tutto soggettiva.

Facciamo alcuni esempi di grandezze:

L’altezza di un palo: è certamente una proprietà che caratterizza la lunghezza di un palo e contestualmente è misurabile ad esempio impiegando come unità di misura il metro.

La distanza tra due città: anch’essa è una proprietà che caratterizza la lunghezza del percorso che collega le due città e contestualmente è misurabile, ad esempio impiegando come unità di misura il chilometro.

La capacità di una bottiglia: anche in questo caso si tratta di una proprietà che caratterizza il volume di liquido che può contenere e contestualmente è misurabile, ad esempio impiegando come unità di misura il litro.

La superficie di un terreno: anche questa rappresenta una grandezza poiché è una proprietà che caratterizza l’estensione di un terreno e contestualmente è misurabile, ad esempio impiegando come unità di misura il metro quadro.

Infine il peso del nostro corpo è una proprietà che caratterizza la quantità di massa che compone il nostro corpo e contestualmente è misurabile, ad esempio impiegando come unità di misura il chilogrammo. Ricordiamo che in fisica i termini massa e peso non sono termini interscambiabili poiché il primo rappresenta la quantità di materia di un corpo mentre il secondo termine rappresenta la forza con cui un corpo viene attratto dalla Terra. Tuttavia nel linguaggio comune questi due termini vengono spesso usati come dei sinonimi.

Nella figura seguente trovate riassunti i concetti appena illustrati.

Dagli esempi appena discussi, abbiamo visto come la capacità di misurare una determinata proprietà rappresenta un elemento imprescindibile se vogliamo caratterizzare tale proprietà come grandezza.

Cerchiamo quindi di capire come sia possibile misurare una grandezza.

Come indicato nella definizione qui riportata, per effettuare una misurazione di una determinata grandezza occorre associare un numero ed un riferimento.

Ad esempio, Giovanni pesa 83 kg.

Per riferimento si intende una unità di misura, una procedura di misura, o un materiale di riferimento, o una loro combinazione.

Per meglio chiarire il concetto, prendiamo in considerazione il segmento AB.

Ebbene, quanto è lungo questo segmento? In assenza di uno strumento di misura, ad esempio di un righello che riporta i mm ed i cm, ci rendiamo subito conto che non possiamo rispondere a questa domanda.

Per determinare la lunghezza del segmento AB, dobbiamo quindi stabilire una unità di riferimento, che nel caso del righello è rappresentata dai cm o dai mm.

Ad esempio scegliendo come unità di riferimento il cm, come indicato dal segmento blu in basso, possiamo stabilire rapidamente che il segmento AB misura 11 cm.

In alternativa possiamo scegliere noi una nostra unità di misura arbitraria, non necessariamente il mm o il cm altre misure standard. Indicheremo in tal caso la nostra unità di misura semplicemente con la lettera u.

In tal caso poiché non esiste un righello con tale unità di misura arbitraria ci comporteremo diversamente. In particolare misureremo quante volte il segmento in blu che rappresenta la nostra unità di misura è contenuto nel segmento AB.

Attraverso questa analisi scopriamo che la nostra unità di misura è contenuta esattamente 6 volte nel segmento AB.

E pertanto diremo che il nostro segmento AB misura 6 u.

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