Por que as unidades padrão são necessárias na ciência?
A ciência é o estudo sistemático do mundo físico e natural por meio de observação e experimentação repetidas. É um método que usamos para dar sentido ao mundo em que vivemos e para realmente explicá-lo de uma forma fundamental e detalhada.
A ciência é feita em todo o mundo, e isso é ótimo. Mas também causa alguns problemas. A ciência em um lugar nem sempre é feita de forma idêntica à ciência em outro lugar. Precisamos compartilhar ideias, padronizar e garantir que as coisas sejam feitas de maneira adequada e cuidadosa.
Uma coisa que agrava esse problema são as unidades. Se os europeus trabalham com medidores e os americanos trabalham com pés, as pessoas têm que gastar muito tempo convertendo. As unidades imperiais não são apenas problemáticas ao comparar notas, mas também não são tão fáceis de usar. Quando você multiplica um número por dez, adiciona um zero. Isso torna as dezenas uma ótima maneira de agrupar números. 10 milímetros em um centímetro, 100 centímetros em um metro.
Compare isso com as unidades imperiais, em que 30 centímetros correspondem a um pé, 16 libras por uma pedra e 1.760 metros correspondem a uma milha, e logo fica confuso.
Por esse motivo, os cientistas concordaram com unidades padronizadas e fáceis de usar que todos podem usar para tornar as coisas mais fáceis. Nós os chamamos de unidades SI.
Unidades SI
As unidades SI , também conhecidas como unidades do sistema internacional (as palavras estão invertidas, porque deveriam estar em francês), são um conjunto padrão de unidades básicas a partir das quais os cientistas operam. Hoje vamos passar e definir cada um deles.
Existem sete unidades padrão atuais ao todo: metros, quilogramas, segundos, amperes, kelvins, moles e candelas. Deveria ser possível que todas as outras unidades da ciência derivassem dessas unidades básicas.
Um metro , com o símbolo m, é a unidade padrão de comprimento. É definido como a distância percorrida pela luz no vácuo em aproximadamente um 300 milionésimo de segundo.
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Um quilograma , com o símbolo kg, é a unidade padrão de massa. É definido por um bloco padrão de 1 quilograma mantido na França.
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Um segundo , com o símbolo s, é a unidade padrão de tempo. É definido como a ‘duração de 9.192.631.770 períodos de radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio 133.’ Sim, isso pode ser específico. Mas isso é o que um segundo é considerado pelos cientistas, porque é um tempo que é sempre o mesmo.
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Um ampere (ou amp), com o símbolo A, é a unidade padrão de corrente elétrica. É definida como a corrente que se passasse por dois fios paralelos, infinitamente finos e infinitamente longos, separados por exatamente 1 metro, no vácuo, produziria uma força de 0,0000007 newtons por metro de comprimento.
Um Kelvin , com o símbolo K, é a unidade padrão de temperatura. É definido como 1 273º da temperatura termodinâmica do ponto triplo da água – o ponto onde as fases sólida, líquida e gasosa podem coexistir.
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Uma toupeira , com o símbolo mol, é a unidade padrão para a quantidade de substância. É definido como a quantidade que contém tantas partículas quantos átomos dentro de 0,012 quilogramas de carbono-12.
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E, por último, uma candela , com o símbolo cd, é a unidade padrão de intensidade luminosa. É definida como a intensidade de uma fonte que emite radiação de comprimento de onda único de frequência 540 x 10 ^ 12 hertz, com uma intensidade radiante de 683º de watt em um estereadiano (que é uma medida 3D do ângulo).
Todas as outras unidades existentes que conhecemos: volts, newtons, resistência, carga … qualquer coisa, pode ser dividida nessas sete unidades básicas.
Resumo da lição
A ciência é o estudo sistemático do mundo físico e natural por meio de observação e experimentação repetidas. A ciência é feita em todo o mundo. Precisamos ser capazes de compartilhar ideias e usar unidades consistentes que todos possam entender e que sejam fáceis de usar. Por essa razão, os cientistas criaram unidades padrão e fáceis de usar, chamadas unidades SI. As unidades SI , também conhecidas como unidades do sistema internacional (as palavras estão invertidas, porque deveriam estar em francês), são um conjunto padrão de unidades básicas a partir das quais os cientistas operam.
Existem sete unidades SI atuais: metros (para distância), quilogramas (para massa), segundos (para tempo), amperes (para corrente), kelvins (para temperatura), moles (para quantidade de substância) e candelas (para luz intensidade). Todas as outras unidades da ciência podem ser derivadas dessas unidades básicas.