Μάθημα : Φυσική Β΄Γυμνασίου

Φυσικό μέγεθος

Μέγεθος ονομάζεται κάθε ποσότητα που μπορεί να μετρηθεί. 

Μέτρηση

Μέτρηση ενός φυσικού μεγέθους είναι η σύγκρισή του με ένα ομοειδές μέγεθος που το ονομάζουμε μονάδα μέτρησης. Π.χ. για να μετρήσουμε το μήκος ενός αντικειμένου το συγκρίνουμε με το μέτρο, τη μονάδα μέτρησής του.

Θεμελιώδη και παράγωγα μεγέθη

Θεμελιώδη ονομάζονται τα φυσικά μεγέθη που δεν ορίζονται με τη βοήθεια άλλων φυσικών μεγεθών, αλλά άμεσα από τη διαίσθησή μας. Παράγωγα μεγέθη είναι αυτά που ορίζονται με απλές μαθηματικές σχέσεις από τα θεμελιώδη.

Διεθνές σύστημα μονάδων S.I.

Το διεθνές σύστημα μονάδων S.I. (Système International d'unités ) είναι το σύνολο των μονάδων των θεμελιωδών και των παράγωγων μεγεθών.

Θεμελιώδη μεγέθη

Τα θεμελιώδη μεγέθη στο S.I. συνολικά είναι 7

Μήκος

Μονάδα μέτρησης του μήκους στο SI είναι το μέτρο m.

Κάποια πολλαπλάσια και υποδιαιρέσεις του μέτρου είναι χιλιόμετρο :

1 km = 1.000 m

εκατοστόμετρο : 1 cm = 0,01 m

χιλιοστόμετρο : 1mm = 0,001m

Μάζα                                                                                 

Μονάδα μέτρησης της μάζας στο SI είναι το χιλιόγραμμο kg.

Κάποια πολλαπλάσια και υποδιαιρέσεις του κιλού είναι τόνος :

1 tn = 1000 kg

γραμμάριο : 1 g = 0,001 kg

Χρόνος                              

Μονάδα μέτρησης του χρόνου στο SI είναι το δευτερόλεπτο s.

Κάποια πολλαπλάσια του δευτερολέπτου είναι  λεπτό :

1 min = 60s  ώρα: 1h=3600s

Παράγωγα μεγέθη

Στα παράγωγα μεγέθη, οι μονάδες τους προκύπτουν από τις μονάδες των θεμελιωδών, μέσω των μαθηματικών σχέσεων που τα συνδέουν με αυτά. Έτσι

Εμβαδόν                                                                                

Η μονάδα μέτρησης του εμβαδού στο SI είναι το τετραγωνικό μέτρο  m².

Το τετραγωνικό μέτρο είναι το εμβαδόν ενός τετραγώνου με πλευρά 1 m.

Κάποια πολλαπλάσια και υποδιαιρέσεις του τετραγωνικού μέτρου είναι 

-Τετραγωνικό χιλιόμετρο : 1 km² = 1.000.000 m²

-Τετραγωνικό εκατοστόμετρο : 1 cm² = 0,0001 m²

Όγκος                                                                                           

Η μονάδα μέτρησης του όγκου στο SI είναι το κυβικό μέτρο  m³.

Το κυβικό μέτρο είναι ο όγκος ενός κύβου με ακμή 1m.

Κάποια υποπολλαπλάσια του κυβικού μέτρου είναι

-Κυβικό δεκατόμετρο ή λίτρο: 1L= 1dm³ =0,001m³

-Κυβικό εκατοστόμετρο ή μιλιλίτρο: 1mL= 1 cm³ = 0,000001 m³

Πυκνότητα

Πυκνότητα (ρ) ενός υλικού ορίζεται ως το πηλίκο της μάζας ενός σώματος από το υλικό αυτό  προς τον όγκο του. 

𝜋𝜐𝜅𝜈ό𝜏𝜂𝜏𝛼 =     μάζα / όγκος           ή συμβολικά :         𝜌 = m / V  

Η πυκνότητα εξαρτάται μόνο από το υλικό κάθε σώματος.

Έτσι δεν εξαρτάται από το σχήμα, το μέγεθος ή την ποσότητά του. Π.χ. Είτε πάρουμε μία σιδηροδοκό είτε ένα ρίνισμα σιδήρου, η πυκνότητα θα είναι η ίδια και χαρακτηριστική του σιδήρου.

Αφού μονάδα μέτρησης της μάζας είναι το κιλό και του όγκου το κυβικό μέτρο, η μονάδα μέτρησης της πυκνότητας στο SI θα είναι το κιλό ανά κυβικό μέτρο  Kg/m³

Μετατροπή μονάδων πυκνότητας

Όταν θέλουμε τις μονάδες μέτρησης παράγωγων μεγεθών στο S.I. μετατρέπουμε τις επιμέρους θεμελιώδεις μονάδες στο S.I..

Δηλαδή αν μας δίνεται πυκνότητα σε g/cm³, πρέπει να τη μετατρέψουμε τα g σε Kg και τα cm³ σε m³.

Έτσι, το 1 g/cm³ στο S.I. θα είναι:    (1/1000)  kg  /  (1/1.000.000) m³  = 1.000  Kg / m³

Πυκνότητα