la fisyqui 3eso b1 val 48249 - edebe · diferents de les de l’si. en aquests casos hem de...

��

��

marjal

LA_FISYQUI_3ESO_B1_VAL_48249.indd 1 10/02/11 17:09

La mesura.El mètode científic

1CONTINGUTS1. Fenòmens físics i químics

2. Les magnituds físiques i la seua mesura

2.1. Sistema Internacional d’unitats

2.2. Transformació d’unitats

2.3. Notació científica

3. Caràcter aproximat de la mesura

3.1. Errors experimentals

3.2. Xifres significatives

4. El mètode científic: les seues etapes

4.1. Observació

4.2. Formulació d’hipòtesis

4.3. Experimentació

4.4. Extracció de conclusions

4.5. Comunicació de resultats

5. El treball al laboratori

5.1. La seguretat al laboratori

6

7

PREPARACIÓ DE LA UNITAT• Esmenta les diferents ciències de la naturalesa que conegues i ex-

plica de què s’ocupa cadascuna.

• Relaciona cada magnitud física amb la seua unitat corresponent

en l’SI.

longitud quilogram

temps metre/segon

velocitat joule

massa segon

energia metre

• Posa cinc exemples de magnituds físiques d’ús freqüent en la vida

quotidiana.

• Explica quines són, segons el teu parer, les qualitats que un bon

científic hauria de tindre.

• Quina bàscula creus que té més sensibilitat: la d’un laboratori

farmacèutic o la d’una botiga de queviures? Justifica la teua res-

posta.

• Esmenta alguns instruments o materials que es troben en un la-

boratori de pràctiques i explica’n la utilitat.

Competència en el coneixement i la interacció amb el món físic

• Adoptar l’hàbit d’assignar a cada magnitud física la seua unitat

corresponent i reconéixer el caràcter aproximat de la mesura.

• Utilitzar, en situacions quotidianes, les estratègies pròpies del tre-

ball científic, com el plantejament de problemes, la formulació

i comprovació experimental d’hipòtesis i la interpretació dels

resultats.

• Conéixer les normes de seguretat al laboratori i els símbols de

perill dels productes químics i utilitzar correctament el material de

laboratori.

Competència en comunicació lingüística

• Expressar i interpretar missatges usant el llenguatge científic amb

propietat.

Tractament de la informació i competència digital

• Valorar l’ús de les tecnologies de la informació i la comunicació

per a la divulgació d’informació científica.

COMPETÈNCIES BÀSIQUES

El treball dels científics es desenvolupa habitualment

al laboratori. Allí investiguen i experimenten amb l’ob-

jectiu de comprovar les seues hipòtesis.

Els envasos d’alguns productes químics que poden

trobar-se tant al laboratori com a casa porten un sím-

bol de perill en l’etiqueta. Busca aquests productes:

desembossador, amoníac i alcohol. Sense obrir l’envàs,

analitza’n l’etiqueta i digues quines precaucions has

de tindre quan els utilitzes.

Les ciències que estudien la naturalesa són conseqüència de la nostra voluntat de

conéixer. L’ésser humà sempre ha sentit curiositat per la naturalesa que l’envolta,

ha observat els canvis que experimenten els cossos i s’ha preguntat com ocorren

aquests canvis i per què.

Si observem el nostre entorn, podem apreciar multitud de fenòmens, és a dir,

canvis que es produeixen en els cossos materials. Fixa’t en els següents:

En aquests processos les substàncies no es transformen en

altres diferents de les inicials. Es tracta de fenòmens físics.

Aquest tipus de fenòmens és objecte d’estudi de la física.

En aquests processos una o diverses substàncies es transformen

en una altra o unes altres diferents de les inicials. Es tracta de

fenòmens químics.

La ciència que s’encarrega d’estudiar-los és la química.

1. Fenòmens físics i químics

En aplicar-hi una font de calor de

manera constant, l’aigua bull i es

transforma en vapor d’aigua.

El sucre es dissol fàcilment en ai-

gua. Es pot apreciar que la so-

lució té gust dolç.

El carbó es crema i es transforma

en cendres. Durant el procés,

es desprén fum.

El ferro, col·locat a la intempèrie,

s’oxida i perd les seues propie-

tats inicials.

1. Digues si els processos següents són físics o químics.

a) En la fermentació el sucre es transforma en alcohol i diòxid de carboni.

b) L’aigua d’una glaçonera col·locada al congelador es transforma en glaçons.

c) Els clorofluorocarbonis (CFC) destrueixen la capa d’ozó del planeta.

d) Quan es colpeja una campaneta es genera un so.

AC

TIV

ITA

TS

La física és la ciència que estudia els fenòmens físics, és

a dir, aquells canvis en els cossos materials pels quals les

substàncies no es transformen en altres noves.

La química és la ciència que estudia els fenòmens quí-

mics, és a dir, les transformacions que poden experimentar

les substàncies, com també la seua composició, l’estructu-

ra i les propietats.

En les pàgines següents d’aquest llibre tractarem d’explicar-te molts dels processos,

físics i químics, que tenen lloc en la naturalesa.

8 Unitat 1

A l’hora de triar un automòbil acostumem a fixar-nos en diverses característiques

o propietats: bellesa, color, elegància, utilitat, longitud, alçada, massa, potència,

velocitat màxima... Algunes d’aquestes tenen la virtut que es poden mesurar, és

a dir, els podem assignar un valor numèric en una certa escala. Diem que són mag-

nituds físiques.

Per a mesurar una magnitud física comparem el seu valor amb una referència que

anomenem unitat de mesura. Per exemple, si l’automòbil té una longitud de 4,05 m,

significa que té una longitud 4,05 vegades més gran que la unitat de longitud uti-

litzada, el metre.

2.1. Sistema Internacional d’unitatsPer a resoldre el problema que suposava l’ús d’unitats diferents en diferents llocs

del món, en l’XI Conferència General de Pesos i Mesures (París, 1960) es va esta-

blir el Sistema Internacional d’unitats (SI). Per a fer-ho, es va actuar de la manera

següent:

— En primer lloc, es va triar un grup de magnituds bàsiques i la unitat correspo-

nent a cadascuna d’aquestes. Aquestes magnituds es defineixen per si matei-

xes i són independents de la resta.

Exemples: longitud, temps.

— A partir d’aquestes, mitjançant expressions matemàtiques, es van definir les

magnituds derivades i la seua unitat corresponent.

Exemples: superfície, velocitat.

En el quadre següent pots veure les magnituds bàsiques del Sistema Internacio-

nal, la seua unitat i el símbol que s’utilitza per a representar-les.

2. Les magnituds físiques i la seua mesura

9La mesura. El mètode científic

Les abreviatures dels símbols de les diferents magnituds, tant bàsiques com deri-

vades, s’escriuen sempre en singular i en minúscula, excepte les que fan referència

a una persona, com ara K (kelvin), Pa (pascal) o W (watt).

Magnitud bàsica Unitat Símbol

Longitud metre m

Massa quilogram kg

Temps segon s

Intensitat de corrent ampere A

Temperatura kelvin K

Intensitat lluminosa candela cd

Quantitat de substància mol mol

MÚLTIPLES I SUBMÚLTIPLES DE LES UNITATS DE L’SI

Prefix Símbol Potència

yotta Y 1024

exa E 1018

tera T 1012

giga G 109

mega M 106

kilo o quilo k 103

hecto h 102

deca da 101

deci d 10−1

centi c 10−2

mil·li m 10−3

micro μ 10−6

nano n 10−9

pico p 10−12

atto a 10−18

yocto y 10−24

Els prefixos designen la potència de deu per la qual es

multiplica la unitat.

Una magnitud física és tota propietat dels cossos que pot ser mesurada.

2.2. Transformació d’unitatsA vegades no s’utilitza la unitat que estableix l’SI, perquè la magnitud que es vol me-

surar és molt gran o molt xicoteta, o perquè a la zona s’usen unitats tradicionals

diferents de les de l’SI.

En aquests casos hem de transformar unes unitats en unes altres mitjançant factors

de conversió.

Un factor de conversió és una fracció igual a 1 que expressa l’equivalència entre dues

unitats.

factor de conversió

Quan es multiplica la mesura inicial pel factor de conversió, el seu valor no es mo-

difica, ja que multipliquem per 1. No obstant això, la unitat inicial desapareix i en

el seu lloc apareix la nova.

36 500 m1km

1 000 m36, 5 km⋅ =

1km 1 000 m1km

1 000 m1= ⇒ =

10 Unitat 1

2.3. Notació científicaMoltes vegades les mesures tenen un nombre elevat de xifres (enteres o decimals).

Per a operar fàcilment amb aquests valors, o per a visualitzar clarament el nom-

bre de decimals, és aconsellable expressar les quantitats en notació científica.

La notació científica consisteix a escriure cada valor mitjançant una part entera

d’una sola xifra no nul·la, una part decimal i una potència de deu d’exponent

enter.

Observa aquests exemples.

Efectua els canvis d’unitats proposats.

a) Expressa en metres 1 245 cm.

b) Expressa en watts una potència de 124 CV

(1 CV = 735,5 W).EXEM

PLE

1

c) Quants anys són 20 148 hores? (1 any = 365 dies)

d) A quants metres per segon equival la velocitat de 135 km/h?

c) 20 148 h 20 148 h1 d

24 h

1a

365 d2, 3 a= ⋅ ⋅ =

Valor de la massa Notació científica

La Terra 5 980 000 000 000 000 000 000 000 kg 5,98 · 1024 kg

Un petrolier amb càrrega 100 000 000 kg 1 · 108 kg

Una balena 100 000 kg 1 · 105 kg

Un pésol 0,001 kg 1 · 10−3 kg

Una partícula de pols 0,000 000 001 kg 1 · 10−9 kg

Un àtom d’hidrogen 0,000 000 000 000 000 000 000 000 001 67 kg 1,67 · 10−27 kg

a) 1245 cm 1245 cm1m

100 cm12, 45 m= ⋅ =

b) 124 CV 124 CV735, 5 W

1 CV91202 W= ⋅ = d) 135

km

h135

km

h

1000 m

1 km

1 h

3 600 s37, 5

m

s= ⋅ ⋅ =

2. Digues quina és la unitat de les magnituds físiques següents

en l’SI.

superfície - volum - densitat - força

pressió - velocitat - acceleració

3. Efectua les transformacions següents.

a) 454,6 cm a m d) 7 dies a s

b) 25 500 g a kg e) 3 824,6 W a CV

c) 0,36 m3 a dm3 f) 50,4 km/h a m/s

4. Expressa en notació científica.

a) 6 980 410 d) 0,079

b) 400 000 000 e) 0,000 02

c) 7 835 136 843 548 f) 0,000 000 542

5. Un volum de 20 cL de mercuri té una massa de 2 720 g. Ex-

pressa les dues quantitats en unitats de l’SI i calcula la

densitat del mercuri.

Sol.: 2 · 10-4 m3; 2,72 kg; 1,36 · 104 kg/m3

AC

TIVITA

TS


— Reescrivim les quantitats desplaçant la coma decimal a

la dreta o a l’esquerra, de manera que la part entera es re-

duïsca a una sola xifra no nul·la.

773,3448 → 7,733 448

0,002 98 → 0002,98

— Comptem el nombre d’espais que hem desplaçat la coma.

7 7 3 , 3 4 4 8 → 7, 7 3 3 4 4 8

0 , 0 0 2 9 8 → 0 0 0 2 , 9 8

— Multipliquem el nombre decimal per la potència de deu

corresponent.

EXEM

PLE

2

Si hem desplaçat la coma cap a l’esquerra, la potència

és positiva; si l’hem desplaçada cap a la dreta, la potèn-

cia és negativa.

773,3448 = 7,733 448 · 102

0,002 98 = 2,98 · 10−3

— Fem el mateix amb les altres quantitats.

0 , 0 0 0 0 0 0 9 → 0 0 0 0 0 0 0 9 → 9 · 10−7

4 5 7 6 3 2 0 → 4 , 5 7 6 3 2 0 → 4,576 32 · 106

0 , 0 0 0 0 0 1 9 → 0 0 0 0 0 0 1 , 9 → 1,9 · 10−6

7 4 0 0 0 0 0 0 → 7 , 4 0 0 0 0 0 0 → 7,4 · 107

Expressa en notació científica les quantitats següents.

773,3448 0,002 98 0,000 0009 4 576 320 0,000 0019 74 000 000

dos espais

tres espais

� �

� � �sis espais

set espais

� � � � � � �

set espais

sis espais� � � � � �

� � � � � �

��

a) Expressem la massa de solut en unitats de l’SI.

= 8 · 10−6 kg

Calculem la massa d’aigua.

m 5 cL1 L

100 cL

1kg

1 L0, 05 kg 5 10 kgaigua

2= ⋅ ⋅ = = ⋅ −

m 8 mg1 g

1000 mg

1kg

1000 g0, 000 008 kgsolut = ⋅ ⋅ = =

EXEM

PLE

3

b) Calculem el percentatge en massa de solut.

El percentatge en massa de solut és 0,016 %.

% en massam

m100

solut

aigua

= ⋅ =

En un laboratori es pesen 8 mg d’un àcid i es dissolen en 5 cL d’aigua dins d’un matràs.

(Densitat de l’aigua = 1 000 kg/m3)

a) Expressa la massa de totes dues substàncies en unitats de l’SI.

b) Calcula el percentatge en massa de solut. (Recorda: % en massa = )

m

m100

soluto

solució

⋅

Dades: msolut = 8 mg Vaigua = 5 cL daigua = 1 000 kg/m3 = 1 kg/L

=⋅

= = ⋅−

−− − − +

8 10 kg

5 10 kg10

8

510 1, 6 10

6

2

2 6 ( 2) 2⋅

⋅ ⋅ −−2

En realitzar qualsevol mesura d’una magnitud física sempre es comet cert error, ja

siga per accident, per ús inapropiat de l’instrument de mesura o per les limitacions

pròpies d’aquest.

Per això, per a conéixer la validesa d’una mesura cal determinar tant l’error experi-

mental com el valor de les xifres significatives.

3.1. Errors experimentalsDistingim diverses classes d’errors segons la causa que els provoca.

3. Caràcter aproximat de la mesura

12 Unitat 1

Els instruments de mesura no ofereixen uns resultats exactes. Per molt bé

que s’efectue la mesura, sempre tenen una limitació inherent que pro-

voca un error.

Per exemple, si per a mesurar una longitud utilitzem una cinta mètrica les

divisions de la qual arriben fins a la meitat d’un centímetre, tindrem

una imprecisió en la mesura de l’ordre de 0,5 cm.

Es comet per accident o casualitat.

Per exemple, quan es mesura una massa mitjançant una balança de plats

es poden produir errors causats per un corrent d’aire o variacions de les

condicions ambientals (pressió i temperatura).

Aquests errors ocasionen unes vegades desviacions per excés i altres

vegades per defecte. A més, són inevitables.

Es deu a un error en l’aparell de mesura o a un ús inapropiat d’aquest.

Per exemple, un error que es comet freqüentment és l’error de zero o error

de calibratge, que consisteix a començar a mesurar sense ajustar correc-

tament el zero de l’instrument de mesura.

Un altre error típic és l’error de paral·laxi, que es comet, per exemple, en

mesurar el nivell d’un líquid sense que la visual estiga paral·lela a la su-

perfície d’aquest.

Aquests errors són sempre per excés, o bé sempre per defecte. Una ve-

gada detectats es poden evitar.

Error de resolució

Error accidental o aleatori

Error sistemàtic

Incorrecte

Correcte

Zero no ajustat

En el càlcul de l’error hem de distingir l’error absolut de l’error relatiu.

La bondat o qualitat d’una mesura no ve donada per l’error absolut, sinó per l’error

relatiu. Una mesura és millor com menor és el seu error relatiu. Per a entendre-ho,

observa aquest exemple:

L’experimentador A comet un error absolut d’1 m en una mesura de 10 m. El seu

error és de 0,1 (una dècima per cada unitat mesurada), bastant gran. Per contra,

l’experimentador B comet un error de 10 m en una mesura d’1 km. El seu error

relatiu és de 0,01 (una centèsima per cada unitat mesurada), més xicotet. Per

tant, la mesura del segon experimentador és millor, tot i que el seu error absolut

és més gran.

Resolució i precisió

La primera limitació en l’exactitud d’una mesura es troba en el mateix instrument

que s’utilitza per a mesurar. Els instruments de mesura tenen dues propietats im-

portants: la resolució i la precisió.

Error absolut

És la diferència, en valor absolut, entre el valor obtingut

en el mesurament i el valor vertader o exacte de la mesu-

ra. S’expressa en les mateixes unitats que la magnitud

mesurada.

E |a x|a = −

Error relatiu

És el quocient entre l’error absolut i el valor vertader o exac-

te de la mesura. No té dimensions i expressa l’error que es

comet per cada unitat de la magnitud mesurada.

E

E

x

|a x|

xr

a= =−


Quan pesem 20,25 g (valor vertader o exacte) d’una substàn-

cia, obtenim un valor de 20,21 g. Calcula l’error absolut

comés.

— Dades: a = 20,21 g x = 20,25 g

Ea = ⎟20,21 g − 20,25 g⎟ = 0,04 g

L’error absolut és de 0,04 g.

EXEM

PLE

4 Calcula l’error relatiu comés en la mesura anterior.

— Dades: Ea = 0,04 g x = 20,25 g

L’error relatiu és de 0,002 o del 0,2 per cent.

E0, 04 g

20, 25 g0, 002 0, 2 %r = =EX

EMPLE

5

Ea = error absolut

a = valor obtingut en el mesurament

x = valor vertader o exacte

Er = error relatiu

Ea = error absolut

a = valor obtingut en el mesurament

x = valor vertader o exacte

· 100�

FIXA’T

L’exactitud d’una mesura és el grau

d’aproximació entre el valor obtingut

i el seu valor exacte.

Una mesura és més exacta com menor

és el seu error relatiu.

La resolució o sensibilitat d’un instrument és la variació mínima de la magnitud mesu-

rada que detecta l’aparell.

Així, si una balança detecta variacions de 0,1 g, però no menors, la seua resolució és

de 0,1 g.

La precisió d’un instrument és el grau d’aproximació entre una sèrie de mesures de la

mateixa magnitud obtingudes de la mateixa manera. Com menor és la dispersió dels va-

lors obtinguts més gran és la precisió.

Per exemple, amb un amperímetre es realitzen diverses mesures de la intensitat de corrent

que circula per un circuit i s’obtenen aquests valors:

I (mA) 2,5 2,4 2,5 2,5 2,4 2,5 2,5 2,4

L’amperímetre és molt precís, ja que tots els valors estan situats en l’interval (2,4 - 2,5) mA.

Això no significa que l’instrument siga exacte, ja que el valor vertader de la magnitud

podria estar fora d’aquest interval a causa d’un error sistemàtic. Instrument precís però no exacte.

Valor vertadero exacte

Valors obtinguts

3.2. Xifres significativesCom ja saps, tota mesura presenta uncert error. Per això, s'han d'expressar amb

un nombre limitat de xifres, que anomenem xifres significatives.

Les xifres significatives d’una mesura són totes les que es coneixen amb certesa,

més una de dubtosa; és a dir, que té un marge d’error.

Per exemple, la mesura d’una longitud amb una cinta mètrica que aprecia fins als

mil·límetres dóna com a resultat 2,403 m. En aquest cas les xifres significatives són

quatre. D’aquestes, el 2, el 4 i el 0 es coneixen amb certesa i el 3 és dubtós.

FIXA’T

Si la part entera d’una quantitat és zero,

aquest zero i els zeros situats a conti-

nuació de la coma decimal no es con-

sideren xifres significatives.

2,403 m = 0,00 2403 km

quatre xifres quatre xifres

significatives significatives

Per a evitar la confusió que suposen els

zeros, és convenient utilitzar la notació

científica. En aquesta notació, totes

les xifres significatives apareixen abans

de la potència de deu.

1,141 · 10-3 4,72 · 103

quatre xifres tres xifres

significatives significatives

Expressió d’una mesura experimental

Com que no coneixem el valor exacte, expressarem el resultat d’una mesura mit-

jançant un interval en què tenim la certesa que aquest valor exacte es troba.

Aquest interval ve determinat pel valor numèric obtingut, amb totes les seues xi-

fres significatives, i l’error absolut corresponent, que suposarem igual a la resolu-

ció de l’instrument de mesura.

Així, una mesura experimental s’expressa d’aquesta manera:

(2,403 ± 0,001) m

valor numèric error

obtingut absolut

Això significa que el valor exacte està situat

dins de l’interval d’incertesa que va de 2,402 m

a 2,404 m.

EaEa

x – Ea x + Eax

Interval d’incertesa

Valor obtingut

⎫⎬⎭⎫⎬⎭

⎫⎬⎭ ⎫⎬⎭

⎫⎬⎭ ⎫⎬⎭

FIXA’T

En l’expressió d’una mesura, el valor

numèric obtingut i l’error corresponent

han d’estar expressats en les matei-

xes unitats. A més, l’ordre de l’última xi-

fra decimal ha de ser igual en els dos.

En cap cas donarem el resultat amb

més xifres de les que l’instrument de

mesura aprecia, ja que no són signifi-

catives.

Exemples:

(2,403 ± 0,001) m

a = 2,403 m; Ea = 0,001 m

(9,81 ± 0,01) s

a = 9,81 s; Ea = 0,01 s

6. Digues quines classes d’errors es produeixen segons la cau-

sa que els provoca. Explica en què consisteixen i posa un

exemple de cadascun.

7. Una bàscula assenyala 67,2 kg com a massa d’una perso-

na la massa real de la qual és de 67,85 kg. Calcula l’error

absolut i l’error relatiu de la mesura.

Sol.: 0,65 kg; 9,58 · 10−3

8. Explica quina diferència hi ha entre resolució i precisió d’un

instrument. Si diem que un aparell és molt precís, això

significa que és exacte?

9. Assenyala les xifres significatives de les quantitats se-

güents.

a) 4,19 c) 29,5750 e) 0,000 112

b) 5,610 · 102 d) 8,9700 · 103 f ) 4,3 · 104

10. Amb un cronòmetre la resolució del qual és de 0,01 s es

fan les mesures següents: 9,79 s, 10 s, 14,5 s. Expressa les

mesures amb totes les seues xifres significatives i amb el

seu error corresponent.

Sol.: (9,79 ± 0,01) s; (10,00 ± 0,01) s; (14,50 ± 0,01) s

AC

TIV

ITA

TS

14 Unitat 1

Els coneixements que la humanitat té actualment sobre les diverses ciències de la

naturalesa es deuen sobretot al treball d’investigació dels científics. El procedi-

ment que aquests utilitzen en el seu treball és el que anomenem el mètode cien-

tífic.

Encara que el mètode científic no és un procediment rígid, hi podem distingir les fa-

ses següents: observació, formulació d’hipòtesis, experimentació, extracció de con-

clusions i comunicació de resultats.

4.1. ObservacióEls científics es caracteritzen per una gran curiositat i el desig de conéixer la natura-

lesa. Quan un científic troba un fet o fenomen interessant, el primer que fa és ob-

servar-lo amb atenció.

L’observació consisteix a examinar atentament els fets i fenòmens que tenen

lloc en la naturalesa i que poden ser percebuts pels sentits.

Formular una hipòtesi consisteix a elaborar una explicació provisional dels

fets observats i de les seues causes possibles.

Exemple: Un científic observa que el volum d’un gas con-

tingut en un recipient tancat depén de la temperatura. En

augmentar la temperatura, augmenta el volum.

El científic prendrà nota de tots els detalls que podrien

tindre transcendència en el fet observat. Així, anotarà la pres-

sió del gas, la quantitat de gas que hi ha en el recipient,

les temperatures inicial i final, els volums inicial i final…


4. El mètode científic: les seues etapes

4.2. Formulació d’hipòtesisDesprés de les observacions, el científic es planteja el com i el perquè del que ha oco-

rregut i formula una hipòtesi.

El científic de l’exemple formula la hipòtesi següent, que ex-

plica el que ha passat.

El volum que ocupa una quantitat determinada de gas a pres-

sió constant augmenta amb la temperatura.

4.3. ExperimentacióUna vegada formulada la hipòtesi, el científic ha de comprovar si és certa. Per a

fer-ho, realitzarà múltiples experiments que modifiquen els factors que interve-

nen en el procés i comprovarà si es compleix la seua hipòtesi.

Experimentar consisteix a reproduir i observar diverses vegades el fet o feno-

men que es vol estudiar, modificant les circumstàncies que es consideren con-

venients.

16 Unitat 1

Durant l’experimentació, els científics acostumen a realitzar múltiples mesures de

diferents magnituds físiques. D’aquesta manera poden estudiar quina relació hi

ha entre una magnitud i una altra.

El científic de l’exemple vol estudiar quina relació hi ha entre el volum i la tempera-

tura del gas contingut en un recipient, a pressió constant. En la seua experiència aug-

menta a poc a poc la temperatura i pren nota dels valors de la temperatura i el volum

del gas.

A continuació ha de fer dos passos molt importants: organitzar les dades en taules i

representar-les gràficament.

La temperatura es regula mitjançant el calfador i es llig en el termòmetre. El volum de gas es llig en l’escala.

Són molt importants perquè hi podem visualitzar la relació entre les magnituds físiques de l’experiment.

— Les gràfiques es dibuixen en paper mil·limetrat. En pri-

mer lloc es tracen els eixos de coordenades i s’hi escriu el

nom de les magnituds que es volen representar i les uni-

tats en què es mesuren. Després es traça l’escala adequa-

da perquè la gràfica ocupe la major part de l’espai dispo-

nible.

En aquest cas representem la temperatura en l’eix d’abs-

cisses i el volum en l’eix d’ordenades.

— A continuació, es representa cadascun dels punts de la tau-

la de dades.

— Una vegada representats els punts, s’observa si estan ali-

neats. En cas afirmatiu, s’uneixen amb una recta que en

continga la quantitat més gran possible, procurant que

quedi el mateix nombre de punts d’un costat que de

l’altre.

— De la gràfica es dedueix l’equació de la recta. En el cas

de l’exemple, si allargàrem la recta podríem comprovar que passa per l’origen de coordenades, per la qual cosa la seua

equació és:

V = k · T (on k és una constant)

Representacions gràfiques

Organització de les dades experimentals en taules

Termòmetre

Pistó

Gas

Bany d’aigua

Escalfador

Termòstat

És molt important recollir les dades d’un experiment en

una taula. Les taules ajuden a relacionar les magnituds

físiques que intervenen en l’experiment.

280 300 320 340 360T (K)

880

860

840

820

800

780

760

740

720

700

680

V (mL)

Temperatura (K) 285 300 315 330 345 360

Volum (mL) 684 720 756 792 828 864

11. Ordena els processos següents d’acord amb les fases

del mètode científic: organització de les dades experi-

mentals; elaboració d’una teoria; formulació d’hipòte-

sis; extracció de conclusions; comunicació científica;

observació.

12. Proposa un procediment per a investigar aquestes hipò-

tesis: a) el gel es fon a una temperatura fixa; b) la velocitat

de caiguda lliure dels cossos depén de la seua massa. Se-

gueix les fases del mètode científic.

13. Un investigador que estudia la relació entre dues magni-

tuds, A i B, obté les dades següents:

A: 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00

B: 75,00 37,50 25,00 18,75 15,00

L’investigador afirma que A i B són inversament propor-

cionals. Té raó? Representa gràficament les dades, analit-

za els resultats i extrau una conclusió.

AC

TIVITA

TS4.4. Extracció de conclusionsL’anàlisi de les dades experimentals permet que el científic comprove si la seua hipò-

tesi era correcta i que done una explicació científica del fet o fenomen observat.

L’extracció de conclusions consisteix en la interpretació dels fets observats d’a-

cord amb les dades experimentals.

En el cas de l’exemple, el científic ha confirmat la seua hipòtesi gràcies a l’experi-

mentació i està en condicions de formular una llei científica. La llei següent va ser

enunciada, de manera independent, pel físic francés Jacques Alexandre César

Charles (1746-1823) i el químic francés Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850). En

l’actualitat es coneix com llei de Charles i Gay-Lussac:

Per a una quantitat fixa de gas a pressió constant, el quocient entre el

seu volum i la seua temperatura és una constant el valor de la qual de-

pén de la quantitat i temperatura del gas, però no de la seua naturalesa.


A vegades es repeteixen certes pautes en tots els fets i fenòmens observats. En

aquest cas es pot enunciar una llei. Una llei científica és la formulació de les re-

gularitats observades en un fet o fenomen natural. En general, s’expressa ma-

temàticament.

Les lleis científiques s’integren en teories. Una teoria científica és una explicació glo-

bal d’una sèrie d’observacions i lleis interrelacionades.

4.5. Comunicació de resultatsQuan un científic enuncia o perfecciona una llei, o constata un fet experimental, dóna

a conéixer el seu treball a través d’un informe científic. Aquest informe ha d’incloure

totes les etapes del treball científic: les observacions, el plantejament d’hipòtesis, les

dades experimentals convenientment organitzades i la interpretació de resultats,

si és convenient amb una llei científica.

En èpoques anteriors, els descobriments científics quedaven relegats, fonamen-

talment, a un cercle reduït d’investigadors. Actualment, internet, la televisió, la

premsa i la ràdio s’encarreguen de divulgar puntualment els avenços científics a

la societat. Altres mitjans més especialitzats, com les revistes científiques, els llibres,

els congressos i les reunions d’investigadors... permeten la seua divulgació en

àmbits científics.

FIXA’T

Les teories científiques poden ser co-

rregides amb el temps; fins i tot en al-

gun cas, si no estan d’acord amb noves

observacions experimentals, han de

ser rebutjades.

Així, l’augment de precisió en els apa-

rells de mesura ha permés compro-

var anys més tard que els gasos reals

presenten desviacions de la llei de Char-

les i Gay-Lussac.

V

Tk=

Al laboratori es realitza la major part de les fases del mètode científic, especial-

ment l’experimentació.

A continuació t’oferim una sèrie de consells que et poden ajudar a realitzar amb èxit

l’experimentació i estalviar temps en les experiències de laboratori.

— Dus sempre a les experiències un guió de treball en el qual es descriga què

es farà, per què i com. Abans de començar l’experiència, llig-lo amb atenció.

— Dus també un quadern de pràctiques. Anota-hi la data de realització de l’ex-

periència, el material i els instruments utilitzats, el procés seguit, els fets obser-

vats, els resultats obtinguts i les conclusions.

— Comprova que tens els instruments i el material necessaris, i que estan nets i en

perfectes condicions.

— Situa sobre la taula de treball només els instruments i el material necessaris

per a realitzar l’experiència. Col·loca-ho tot en el fons de la taula. Posa els reci-

pients més alts darrere, per tal d’evitar que es trenquen o es bolquen acciden-

talment. Situa les etiquetes de cara per identificar amb rapidesa de quin mate-

rial es tracta.

— Presta atenció al que fas i treballa amb ordre i pulcritud. Mantín neta la taula

de treball. Si durant l’execució de la pràctica es vessa algun producte, neteja’l im-

mediatament i no esperes al final.

— En acabar, neteja els instruments utilitzats i guarda tot el material al seu lloc. Així,

es conservarà en condicions òptimes.

— Llava’t sempre les mans en acabar el treball.

5.1. La seguretat al laboratoriAlguns dels instruments i productes que s’utilitzen al laboratori poden ser peri-

llosos si no es manipulen correctament. Per a evitar riscos, has d’observar els sím-

bols que apareixen en l’etiqueta dels envasos i respectar sempre les normes de

seguretat.

Símbols de perill en els productes químics

Els envasos d’alguns productes químics incorporen un símbol que avisa de la seua

perillositat. Aquests són els més comuns. N’has de conéixer els efectes i les precau-

cions necessàries en la seua manipulació.

5. El treball al laboratori

18 Unitat 1

Explosiu Inflamable Tòxic Nociu o irritant CorrosiuPerillós per al medi ambient

Exemples: pólvora,

nitroglicerina, nitrat

de potassi...

Exemples: alcohol,

acetona, aerosols...

Exemples: mercuri,

cadmi, plom, insecti-

cides...

Exemples: amoníac,

lleixiu, clor, tints...

Exemples: salfumant,

(àcid clorhídric), sosa

càustica...

Exemples: aiguarràs,

insecticides, plagui-

cides...

14. Digues si els comportaments següents són correctes o no en un laboratori de pràctiques. Si no ho són, explica per què.

• Hug es menja un entrepà i Maria Isabel es beu un suc mentre fan una pràctica al laboratori en la qual han de manipular

substàncies nocives.

• En acabar la pràctica, els integrants del grup de Tània abandonen el laboratori i deixen el material brut i desordenat sobre

les taules i algunes botelles de productes destapades.

AC

TIVITA

TS


Tipus de productes Efecte Precaucions

Explosiu Poden explotar per l’efecte de la calor o per colps o friccions. Evitar xocs o friccions. Mantindre allunyats

del foc i altres fonts de calor.

Inflamable Cremen amb facilitat. Mantindre allunyats de possibles focus

d’ignició.

Tòxic Per inhalació, ingestió o penetració cutània en xicotetes quan-

titats poden provocar trastorns funcionals aguts, o fins i tot

la mort.Evitar el contacte amb la pell, els ulls, la

boca… i la inhalació dels seus vapors. Uti-

litzar proteccions personals, com guants, ulle-

res, caretes...

Nociu Per inhalació, ingestió o penetració cutània en xicotetes quan-

titats poden provocar trastorns funcionals lleus.

Irritant En contacte amb la pell o les mucoses poden provocar una

reacció inflamatòria.

Corrosiu En contacte amb materials degradables o teixits vius poden

exercir una acció destructiva d’aquests.

Perillós per al

medi ambient

Si s’emeten a l’atmosfera o es vessen a l’aigua o al terra poden

deteriorar algun component del medi ambient.

Evitar la seua emissió a l’atmosfera. No de-

positar els envasos directament a l’aigua o al

terra.

NORMES DE SEGURETAT AL LABORATORI

Normes generals Normes per a manipular instruments i productes

• No fumes, menges ni begues al laboratori.

• Posa't una bata per a protegir la teua roba.

• Guarda les peces d’abric i els objectes personals en un

armari o un armariet i no els deixes mai damunt de

la taula de treball.

• No dugues bufandes, mocadors llargs ni peces o ob-

jectes que et dificulten la mobilitat. Si tens els ca-

bells llargs, recull-te’ls.

• Evita els desplaçaments injustificats pel laboratori.

• Tin sempre les mans netes i seques.

• Si tens alguna ferida, tapa-la.

• No tastes ni ingerisques els productes.

• En cas que es produïsca un accident, una cremada o

una lesió, comunica-ho immediatament al professor.

• Mantín l’ordre i la neteja.

• No utilitzes cap eina o màquina sense saber-ne l’ús, el funcionament i

les normes de seguretat específiques.

• Abans de manipular un aparell o muntatge elèctric, desconnecta’l de

la xarxa elèctrica.

• No poses en funcionament un circuit elèctric sense que el professor

n'haja revisat la instal·lació.

• Manipula amb especial atenció el material fràgil, per exemple, el vidre.

• Informa el professor del material trencat o avariat.

• Fixa’t en els signes de perillositat que apareixen en les botelles dels

productes químics.

• Si t’esguites accidentalment, llava la zona afectada amb aigua abundant.

Si esguites la taula, neteja-la amb aigua i després asseca-la amb un drap.

• Segueix les indicacions del professor en tot el que es refereix a l’elimi-

nació dels productes sobrants.

• En acabar la pràctica, neteja i ordena el material utilitzat.

EX

PE

RIÈ

NC

IA

Material per a efectuar mesures diverses

Aquests materials s’utilitzen en el muntatge de circuits elèctrics i per a mesurar magnituds elèctriques en aquests circuits.

— El regle graduat, la cinta mètrica i el peu de rei s’utilitzen per a mesurar longituds.

— El cronòmetre es fa servir per a mesurar el temps.

— El dinamòmetre és l’instrument utilitzat per a mesurar forces.

— La balança s’empra per a mesurar masses.

— El termòmetre mesura la temperatura.

— La pila i la font d’alimentació generen elcorrent elèctric.

— Les peretes transformen l’energia elèc-trica en llum.

— L’interruptor té dues posicions: una im-pedeix el pas del corrent elèctric i l’altrael permet.

— Els fils i cables uneixen els diversos ele-ments del circuit i permeten la circulaciódel corrent elèctric.

— Els resistors ofereixen una certa oposi-ció al pas del corrent i en limiten la in-tensitat.

— L’amperímetre i el voltímetre mesuren,respectivament, la intensitat de corrent ila diferència de potencial.

Material elèctric

El material de laboratoriPer a dur a terme activitats pràctiques de física i química cal desplaçar-se al laboratori. Allí trobaràs materials específics la uti-

litat dels quals convé conéixer.

Per tal de facilitar-ne l’anàlisi, classificarem el material segons la seua utilitat.

Són habituals al laboratori el regle, la cinta mètrica, el peu de rei, el cronòmetre, el dinamòmetre, la balança i el termòmetre.

20 Unitat 1

Voltímetre

Fils i cables

Amperímetre

Font

d’alimentació

Resistor Pereta Interruptor

Pila

Balança

Termòmetre

Cronòmetre

DinamòmetreCinta mètrica

Peu de rei

Regle graduat en mil·límetres


Material per a mesurar volums de líquidsEn aquest grup s’inclouen matrassos aforats, pipetes, buretes, provetes i comptagotes.

Material per a efectuar reaccionsAmb aquest material es poden dur a terme diferents reaccions, segons les característiques d’aquestes. Tenim tubs d’assaig,matrassos Erlenmeyer, vasos de precipitats, vidres de rellotge, càpsules de porcellana i gresols.

— Els matrassos aforats, el volum dels qualsés perfectament conegut, permeten l’ob-tenció de volums fixos: 25 mL, 50 mL, 100 mL,etc.

— Les pipetes, graduades o aforades, per-meten mesurar el volum de líquid que estransvasa d’un recipient a un altre.

— Les buretes estan graduades en mil·lilitresi disposen d’una clau en la part inferiorper a abocar-ne el contingut de manera gra-dual.

— Les provetes també estan graduades en mil·-lilitres i faciliten el mesurament de diferentsvolums.

— Els comptagotes s’utilitzen per a abocar xi-cotetes quantitats de líquids gota a gota.Encara que la seua mesura és aproximada,generalment s’admet que 20 gotes equi-valen a 1 mL.

— Els tubs d’assaig permeten efectuarreaccions a xicoteta escala.

— Els matrassos Erlenmeyer faciliten l’a-gitació del contingut sense que aquestes vesse, gràcies a l’ embocadura mésestreta.

— Els vasos de precipitats permeten pre-parar solucions, calfar líquids…

— Els vidres de rellotge faciliten l’eva-poració dels components líquids grà-cies a la seua gran superfície.

— Les càpsules de porcellana s’usen ambreactius sòlids o quan la reacció desprénuna gran quantitat de calor.

— Els gresols, de material refractari, es po-den sotmetre a l’acció del foc i supor-ten altes temperatures.

Tubs d’assaig

Matràs d’Erlenmeyer

Gresol

Vas de precipitats

Vidre de rellotge

Càpsula

de porcellana

Pipeta

Matràs

aforat

Comptagotes

Bureta

Proveta

AC

TIV

ITA

TS Fenòmens físics i químics

15. Quan diem d’un fenomen que és un fenomen físic o un feno-

men químic?

16. Digues si els processos següents són fenòmens físics o químics.

Justifica la teua resposta.

a) L’aigua calenta que ix de la dutxa es transforma en vapord’aigua i entela els espills del bany.

b) En el motor d’un automòbil té lloc la combustió de la gasolina.Els fums produïts s’expulsen pel tub d’escapament.

Les magnituds físiques i la seua mesura

17. Escriu el nom i el símbol de la unitat de l’SI per a les magni-

tuds físiques següents.

longitud - temps - massa - temperatura

energia - intensitat de corrent

18. Efectua les transformacions següents. Aplica els factors de con-

versió necessaris.

a) 0,048 m a cm e) 0,009 741 m3 a cm3

b) 6 205 m a km f) 70,2 km/h a m/s

c) 84 CV a W g) 33,5 m/s a km/h

d) 5 687 dm2 a m2 h) 9 setmanes a h

19. a) Expressa aquestes quantitats en notació científica.

576 254 000 3 569,0019 0,000 000 061 23

b) Expressa aquestes quantitats en forma decimal amb totes lesseues xifres.

4,5 · 107 7 · 10−3 1,14 · 10−12

20. Una nau espacial recorre una distància d’1,35 milions de quilò-

metres en 5 dies i 15 hores. Expressa les dues quantitats en

unitats de l’SI i calcula la velocitat mitjana de la nau.

Sol.: 1,35 · 109 m; 4,86 · 105 s; 2,78 · 103 m/s

Caràcter aproximat de la mesura

21. Enumera dues diferències entre un error absolut i un error relatiu.

22. Un cronòmetre marca un temps de 19,4 s en una prova atlètica.

Si sabem que el valor vertader és de 19,78 s, calcula l’error abso-

lut i l’error relatiu de la mesura.

Sol.: 0,38 s; 0,019

23. Sònia ha obtingut un valor de 248 g en mesurar una massa el valor

vertader de la qual era 252,5 g. Per la seua banda, Jaume ha obtingut

430 g en una mesura el valor vertader de la qual era 425,4 g. Deter-

mina l’error per unitat mesurada que comet cadascun.

— Quina de les dues mesures és millor?

24. Observa les figures següents i indica quina és la resolució o sensibi-

litat de cadascun dels rellotges representats.

25. Assenyala les xifres significatives de les quantitats següents.

a) 11,1685 c) 6 121,854 e) 0,000 000 7

b) 7,830 · 104 d) 3,100 · 103 f ) 9 · 102

26. S’ha mesurat una longitud d’11,99 mm amb un micròmetre la reso-

lució del qual és de 10 μm. Expressa la mesura amb totes les seues xi-

fres significatives i amb el seu error corresponent.

Sol.: (11,99 ± 0,01) mm

El mètode científic: les seues etapes

27. Exposa, per ordre, les fases del mètode científic i explica en què

consisteixen.

28. Suggereix un procediment per a comprovar la hipòtesi: «El període

d’oscil·lació d’un pèndol depén de la massa del pèndol i de la lon-

gitud de la corda». Segueix les fases del mètode científic.

29. Un científic que estudia la dependència entre les magnituds V i I obté

les dades següents.

Representa gràficament les dades, analitza els resultats i interpretaquina dependència hi ha entre aquestes magnituds.

22 Unitat 1

V (V) 1,2 3,6 6,0 8,4 10,8 13,2

I (A) 0,05 0,15 0,25 0,35 0,45 0,55

R

R

R

R

A

30. Les gràfiques següents expressen la relació matemàtica entre dues

magnituds.

A quina de les relacions matemàtiques següents correspon cadagràfica? Comprova-ho donant valors als paràmetres a, K i x.

31. Efectua aquesta pràctica i veuràs que la força

d’espenta que un líquid exerceix sobre un

cos submergit en aquest depén de la den-

sitat del mateix líquid.

— Ompli d’aigua un got gran en el qual

càpia folgadament un ou de gallina.

— Introdueix en el got un ou de gallina fresc.

Observaràs que va al fons.

— Afig en l’aigua dues o tres cullerades de sal i agita amb una vareta

fins que es dissolga totalment.

— Observa si l’ou sura. Si no és així, afig més sal i agita amb la

vareta per a dissoldre-la fins que l’ou sure.

— Interpreta el que ha passat. Augmenta la força d’espenta en dis-

soldre la sal en l’aigua? Per què?

— Redacta un informe científic sobre l’experiència realitzada.

El treball al laboratori

32. Repassa les normes de seguretat al laboratori de la pàgina 19. Indi-

ca quins comportaments dels següents són incorrectes i explica al-

gun dels perills que poden provocar.

a) Mentre el professor/a atén un altre grup, Dani i Salim utilitzen el

material de laboratori per a jugar.

b) Carme es menja un entrepà mentre manipula productes quí-

mics al laboratori.

y

K

x; y K x; y K x ; y a K x2= = = = +⋅ ⋅ ⋅

33. Explica què signifiquen aquests símbols de les etiquetes dels enva-

sos i quines precaucions s’han de prendre per a manipular aquest

tipus de productes.

34. Explica per a què s’utilitzen els instruments de laboratori següents:

balança, amperímetre, matràs Erlenmeyer, pipeta, gresol.

Amb l’ajuda de l’ordinador

35. Un investigador anota les posicions i els temps d’un objecte en

moviment amb aquests resultats.

L’investigador es pregunta si l’espai recorregut segueix una llei pro-porcional al quadrat del temps. Comprova si la seua hipòtesi és co-rrecta. Per a fer-ho:

— Usa un full de càlcul per a crear una taula de valors de la posiciói el temps al quadrat.

— Representa gràficament la posició (en ordenades) en funció deltemps al quadrat (en abscisses). Utilitza el mateix full de càlcul,o bé un altre programa informàtic, a criteri del teu professor/a.

A la vista de la gràfica expressa les teues conclusions.

36. Visita la pàgina www.ctv.es/USERS/vaello/manual/c-cientifica.htm i

descobreix com s’introdueixen els números en notació científica en

la teua calculadora. A continuació, efectua les operacions següents.

37. En la pàgina www.aibarra.org/investig/tema0.htm es presenten les

diferents etapes del mètode científic. Consulta-la i contesta les pre-

guntes següents.

a) Quins són els requisits necessaris per a elaborar una hipòtesi?

b) Quines normes has de tindre en compte en la redacció d’un in-

forme?

38. El manòmetre és un instrument utilitzat per a mesurar la pressió dels

gasos. Connecta’t a la pàgina www.tianguisdefisica.com/ globos5.htm.

Aprendràs a construir i usar el teu propi manòmetre.

a) 2, 5 10 6, 9 10 c) (7, 3 10 )

b)3, 3 10

5 1

5 3 4 5

10

⋅ ⋅ ⋅ ⋅

⋅⋅

−

00d) 2,116 10

6

9⋅


t (s) 0 1 2 3 4 5

s (m) 0 1,5 6,0 13,5 24,0 37,5

a c

b d

A

R

R

A

A

@

CIÈ

NC

IA I

SO

CIE

TAT

24 Unitat 1

MESURES ANGLOSAXONES

EL METRE LÀSER O DISTANCIÒMETRE LÀSER

És el metre d’última tec-

nologia. Mesura en frac-

cions de segon i amb una

gran precisió distàncies

de 5 cm a 200 m. El pun-

ter làser permet veure

exactament on estem

fent el mesurament. L’ú-

nic inconvenient és el seu

preu elevat.

MODELS CIENTÍFICS

Les ciències, com la física i la química, acostumen a

simbolitzar la realitat mitjançant models científics.

Aquests són representacions simplificades d’un siste-

ma o fenomen que expliquen de manera satisfactòria

els fets observats i serveixen per a fer prediccions

que poden ser constatades amb posterioritat.

Els models tenen validesa mentre expliquen els

fets observats, per la qual cosa estan subjectes a

revisió i evolució contínues.

PATRONS DE MESURA

Són les unitats de referència que utilitzem per a com-

parar el valor d’una mesura.

El metre patró es va definir originalment com la lon-

gitud (a 0 °C) entre dues ratlles gravades en una

barra de platí iridiat que es conserva a l’Oficina Inter-

nacional de Pesos i Mesures de Sèvres, París. Aques-

ta longitud corresponia a la deumilionèsima part del

quadrant del meridià que passa per París. Posterior-

ment s’han definit patrons més fàcils de reproduir. Així,

actualment es defineix el metre patró com la distàn-

cia recorreguda per la llum en el buit en un temps

d’1/299 792 458 segons.

El quilogram patró

es va definir com la

massa d’un prototip

de platí que es con-

serva a l’Oficina In-

ternacional de Pesos

i Mesures de Sèvres,

París. Aquesta massa

corresponia a la que

té un litre d’aigua a

4 °C de temperatu-

ra i 1 atm de pressió.

Actualment es con-

tinua reconeixent com el patró universal, davant la di-

ficultat de trobar un patró immaterial per a la massa.

El segon patró va ser originalment definit com la

60a fracció de la 60a fracció de la 24a fracció

de la durada del dia solar mitjà. Actualment el patró

del segon es defineix com la durada de 9 192 631 770

períodes de la radiació corresponent a la transició

entre 2 nivells hiperfins de l’estat fonamental de l’à-

tom de Cesi 133.

Models atòmics.

* Es refereix a la milla terrestre. La milla marina equival a 1,852 km.** Es refereix al galó anglés. El galó americà equival a 3,786 L.

UNITATS DE LONGITUD

Unitat Múlt./Submúlt. Equivalència SI

Milla* 1760 iardes 1,609 km

Iarda 36 polzades 0,9144 m

Peu 12 polzades 30,48 cm

Polzada – 25,4 mm

UNITATS DE CAPACITAT


Galó** – 4,546 L

Quart 1/4 de galó 1,137 L

Pinta 1/8 de galó 0,568 L

UNITATS DE MASSA


Lliura 16 unces 453,6 g

Unça – 28,35 g

1. Quina és la unitat de temperatura en l’SI?

2. Quins factors de conversió necessites per a transformar set-

manes en segons?

3. Determina a quants metres per segon equival la velocitat de

27 km/h.

4. Expressa en notació científica aquestes quantitats:

a) 421 000 000 b) 0,000 2883 c) 0,000 000 460 50

5. Si pesem 2,546 g (valor vertader o exacte) d’una substància,

obtenim un valor de 2,57 g. Calcula els errors absolut i relatiu

comesos.

6. Quin nom rep la variació mínima d’una magnitud que detec-

ta un aparell de mesura?

7. Per a mesurar l’estatura d’un xic utilitzem una cinta mètrica

la resolució de la qual és d’1 mm. Si el valor obtingut és de

151,7 cm, escriu l’expressió de la seua mesura.

8. Quin nom rep la formulació en forma matemàtica de les re-

gularitats observades en un fet o fenomen natural?

9. Què indica aquest símbol en un envàs?

• La física és la ciència que estudia els fenòmens físics, és a dir,

aquells canvis en els cossos materials pels quals les substàn-

cies no es transformen en altres de noves.

La química és la ciència que estudia els fenòmens químics, és

a dir, les transformacions que poden experimentar les substàn-

cies, com també la seua composició, l’estructura i les propie-

tats.

• Una magnitud física és tota propietat dels cossos que pot

ser mesurada.

Magnitud bàsica Unitat Abreviatura

Longitud metre m

Massa quilogram kg

Temps segon s

Intensitat de corrent ampere A

Temperatura kelvin K

Intensitat lumínica candela cd

Quantitat de substància mol mol

• Un factor de conversió és una fracció igual a la unitat que

expressa l’equivalència entre dues unitats.

• La notació científica consisteix a escriure cada valor mitjançant

una part entera d’una sola xifra no nul·la, una part decimal i

una potència de deu d’exponent enter.

Valor Notació científica

5 980 000 000 000 000 000 5,98 · 1018

0,000 000 000 001 67 1,67 · 10−12

• Error absolut: és la diferència, en valor absolut, entre el va-

lor aproximat obtingut en el mesurament i el valor vertader

o exacte de la mesura.

• Error relatiu: és el quocient entre l’error absolut i el valor

vertader o exacte de la mesura.

• Les xifres significatives d’una mesura són totes les que es

coneixen amb certesa, més una dubtosa; és a dir, que té un

marge d’error.

• Una mesura experimental s’expressa mitjançant un interval

determinat pel valor numèric obtingut amb totes les seues xi-

fres significatives, i l’error absolut corresponent,

que suposarem igual a la resolució de l’instrument de me-

sura.

(4,50 ± 0,05) g

valor numèric error

obtingut absolut

• El mètode científic consta de les fases següents: observació,

formulació d’hipòtesis, experimentació, extracció de conclusions

i comunicació de resultats.

• Alguns dels instruments i productes que s’utilitzen al labora-

tori poden resultar perillosos si no es manipulen correctament.

Per tal d’evitar riscos, hem de respectar sempre les normes de

seguretat i observar els símbols que apareixen en l’etiqueta

dels envasos.

E

E

x

|a x|

xr

a= =−

Ea = |a − x|

36 500 m1km

1000 m36, 5 km⋅ =

SÍNTESIA

VA

LUA

CIÓ


⎫⎬⎭ ⎫⎬⎭

la fisyqui 3eso b1 val 48249 - edebe · diferents de les de l’si. en aquests casos hem de...

Documents