Esistono le unità di misura fondamentali e quelle derivate, inoltre si suddividono in estensive ed intensive.
Le 7 Unita di misura fondamentali
Le 7 Unità di misura fondamentali definiscono quelle 7 grandezze che misurano la lunghezza, la massa, l’intervallo di tempo, la quantità di sostanza, l’intensità luminosa, l’intensità di corrente elettrica e la temperatura: metro, chilogrammo, secondo, mole, candele, ampère, kelvin.
| Simbolo | Unità di misura | Grandezze fondamentali |
| m | metro | lunghezza |
| kg | chilogrammo | massa |
| s | secondo | tempo |
| mol | mole | quantità di sostanza |
| cd | candele | intensità luminosa |
| A | ampère | int.corr.elettrica |
| k | kelvin | temperatura |
Le grandezze derivate
Le grandezze derivate derivano in vario modo dalle 7 grandezze fondamentali.
Dalla lunghezza deriva area e volume.
Dal rapporto massa espressa in grammi e volume deriva la densità.
Dal rapporto lunghezza percorsa e tempo deriva la velocità.
Dal rapporto lunghezza percorsa e tempo al quadrato deriva la accelerazione.
Dal numero di eventi nel tempo deriva la frequenza, espressa in Hertz.
Dal prodotto della massa spostata per una certa distanza abbiamo il lavoro espresso in Joule, il lavoro fratto il tempo al quadrato deriva la potenza, espressa in Watt.
Le grandezze estensive ed intensive
Le grandezze fondamentali e derivate possono dividersi in due gruppi: la grandezza estensiva e la grandezza intensiva.
Le grandezze estensive
Le grandezze estensive esprimono la dimensione del campione: lunghezza, massa, tempo.
Le grandezze estensive crescono infinitamente con le dimensioni dell’oggetto.
Lunghezza, area e volume misurano perfettamente un oggetto, sono grandezze estensive.
Esempio di grandezze estensive: la mia Ferrari percorre 600 km in 2 ore: 600 km e 2 ore sono grandezze estensive.
Attenzione, non confondiamo fondamentale e derivata con estensiva ed intensiva.
La lunghezza è una grandezza estensiva, ed è una grandezza fondamentale.
L’area e il volume sono grandezze estensive, ma sono anche grandezze derivate.
Unità terra: biolca mantovana 3138 mq, pertica milanese 654,5 mq, piò bresciano 3.255,4 mq….
Unità preziosi: oncia troy 31,1 grammi….
Le grandezze intensive
Le grandezze intensive non esprimono la dimensione del campione.
Le grandezze intensive esprimono un rapporto fra due grandezze estensive: velocità, densità, temperatura.
Esempio la grandezza intensiva velocità: la mia Ferrari corre mediamente a 300 km all’ora.
Misurare la musica
Il suono deriva dalla vibrazione di un corpo elastico, cioè dalla deformazione per una forza esterna di un corpo elastico che ritorna nella sua posizione originaria. Le qualità del suono sono 3: Intensità, Altezza e Timbro.
Intensità è la ampiezza della vibrazione del corpo elastico, rende suoni forti o deboli. L’Intensità in fisica si misura in Decibel.
Altezza è il numero di vibrazioni o frequenza. Il suono più grave percepibile dall’orecchio umano ha 16 vibrazioni al secondo, mentre il suono più acuto percepibile ha 16.000 vibrazioni al secondo (1.000 volte di più), quindi suoni bassi e suoni alti. L’Altezza in fisica si misura in Herz, ogni oscillazione è un Herz. In occidente i suoni vengono raccolti secondo l’Altezza nelle scale musicali, salendo: DO, RE, MI, FA, SOL, LA, SI. Abbiamo una infinità di scale, ma per noi umani ne bastano 10. Ogni scala è fatta di ottave (7+1= 8), quindi in musica abbiamo 10 ottave udibili e riproducibili, ma in pratica se ne usano solo 7. Approfondire
La corda di uno strumento musicale emette più onde diverse che si mescolano. La miscela di onde è il Timbro, per cui il Do centrale della chitarra è diverso dal Do centrale del pianoforte.
I numeri che definiscono le 7 grandezze fondamentali e le derivate
Le unità di misura sono definite da numeri, nel caso di numeri molto grandi o molto piccoli può diventare difficile la comprensione, perché non si afferra l’ordine di grandezza di un numero “eccessivo”, in questi casi si fa uso delle potenze.
Le misurazioni in Fisica sono sempre imprecise, per cui bisogna decidere quanto un numero è significativo.