Unità di misura fondamentali
Quali sono le unità di misura fondamentali?
Una grandezza fisica è una proprietà di un fenomeno, di un corpo o di una sostanza che può essere misurata; il Sistema Internazionale classifica le grandezze fisiche in grandezze fondamentali e grandezze derivate.
Le grandezze fondamentali, che sono sette, sono grandezze fisiche indipendenti; ciò significa che non dipendono da altre grandezze fisiche.
Le unità di misura fondamentali sono le unità di misura delle sette grandezze fondamentali; esse sono:
1) il metro, che è l'unità di misura della lunghezza. Il metro è definito come la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in una frazione di tempo pari a 1/299.792.458 di secondo.
2) il chilogrammo, che è l'unità di misura della massa. Il chilogrammo è definito dalla massa del prototipo internazionale di platino e iridio conservato nel museo delle misure di Sèvres (Francia).
Il cilindro di platino-iridio che definisce il chilogrammo.
3) il secondo, che è l'unità di misura del tempo. Un secondo è il tempo che contiene 9.192.631.770 periodi della radiazione corrispondente alla transizione tra due livelli iperfini, da (F=4, MF=0) a (F=3, MF=0), dello stato fondamentale dell'atomo di 133Cs.
4) l'ampere, che è l'unità di misura dell'intensità di corrente. Un ampere è l'intensità di corrente che, mantenuta costante in due conduttori paralleli, di lunghezza infinita, di sezione circolare trascurabile e posti nel vuoto ad una distanza di 1 m l'uno dall'altro, produce tra i due conduttori una forza di 2 · 10-7 N/m.
5) il kelvin, che è l'unità di misura della temperatura. Un Kelvin corrisponde a 1/273,16 della temperatura termodinamica del punto triplo dell'acqua.
6) la mole, che è l'unità di misura della quantità di sostanza. Una mole è la quantità di sostanza di un sistema che contiene tante entità elementari (ioni, elettroni, ecc.) quanti sono gli atomi in 0,012 kg di 12C.
Ciascun vetrino contiene una mole della rispettiva sostanza.
7) la candela, che è l'unità di misura dell'intensità luminosa. Una candela è l'intensità luminosa in una data direzione di una sorgente che emette una radiazione monocromatica di frequenza 540 ·1012 hertz e la cui intensità energetica in quella direzione è pari a 1/683 W/sr.
Riassumendo
Nella terza colonna della seguente tabella sono elencate le sette unità di misura fondamentali mentre nell'ultima colonna sono indicati i simboli delle unità di misura.
Nella prima e nella seconda colonna sono invece indicati le corrispondenti grandezze fisiche e i loro simboli.
Le sette unità di misura fondamentali e le rispettive grandezze.
Dalle unità di misura fondamentali alle unità di misura derivate
Le unità di misura derivate sono unità di misura dipendenti; ciò significa che sono ricavabili dalle unità di misura fondamentali mediante semplici operazioni aritmetiche (moltiplicazione e/o divisione).
Un esempio di unità di misura derivata è il metro al secondo che è l'unità di misura della velocità di un corpo.
Il metro al secondo (m/s) è un'unità di misura derivata in quanto dipende da altre due unità di misura fondamentali che sono il metro e il secondo.
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