QUALI SONO LE QUANTITÀ FONDAMENTALI? - SCIENZA - 2026

Le grandezze fondamentali per definizione sono grandezze fisiche che vengono così chiamate perché non possono essere definite in termini di altre; cioè sono indipendenti e da essi si ottengono o derivano tante altre quantità di genere diverso.

La lunghezza, ad esempio, è una quantità fondamentale; mentre la superficie non lo è, in quanto è definita in termini di lunghezza. Allo stesso modo, la quantità di lunghezza non può essere definita in termini di quantità di superficie.

Il tempo è una delle quantità fondamentali più rilevanti nella scienza. Fonte: Pixabay.

Una quantità fisica è intesa come una proprietà di un materiale o di un sistema che può essere misurata o quantificata. Può anche essere definito come la combinazione di grandezza e unità. La massa, una quantità fisica, è espressa come nKg, dove n rappresenta la grandezza e kg l'unità di massa.

Altri definiscono la grandezza fisica come la quantità misurabile di un sistema fisico. Viene misurato utilizzando uno standard che ha definito esattamente tale grandezza e prendendo come unità la quantità di quella proprietà che ha l'oggetto standard.

L'International Office of Weights and Measures through the International Vocabulary of Metrology (VIM) definisce la grandezza come un attributo di un fenomeno, corpo o sostanza, che può essere distinto qualitativamente e determinato quantitativamente.

Quali sono le grandezze fondamentali?

Le grandezze fondamentali, secondo il Sistema Internazionale di Unità di misura (SI) sono le seguenti: lunghezza, tempo, massa, intensità di corrente elettrica, temperatura, quantità di sostanza (mol) e intensità luminosa. Pertanto, ci sono sette quantità fondamentali.

Lunghezza

Metro (m). Il metro è la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in 1 / 299.792.458 secondi. Modello stabilito nel 1883.

Tempo metereologico

Secondi). È la durata di 9.192.631.770 periodi di radiazione corrispondenti alla transizione tra i livelli iperfini dello stato fondamentale del cesio-133. Modello stabilito nel 1967.

Massa

Chilogrammo (kg). Il chilogrammo è la massa di un cilindro in lega di platino-iridio depositato presso l'International Bureau of Weights and Measures. Modello stabilito nel 1887. Tuttavia, attualmente il suo valore esatto è definito dalla costante di Planck.

Intensità della corrente elettrica

Ampere (A). L'ampere o ampere è l'intensità di corrente costante che, rimanendo in due conduttori paralleli, rettilinei, di lunghezza infinita, di sezione circolare trascurabile e posti a distanza di un metro l'uno dall'altro nel vuoto, produrrebbe una forza pari a 2 · 10 ^-7 newton per metro di lunghezza.

Temperatura

Kelvin (K). Il kelvin è la frazione 1 / 273,16 della temperatura del punto triplo dell'acqua.

Ammontare della sostanza

Mol (mol). La talpa è la quantità di una sostanza in un sistema che contiene tante unità elementari quanti sono gli atomi in 12 grammi di carbonio-12.

Intensità luminosa

Candela (cd). La candela è l'unità di luce in una data direzione di una sorgente di radiazione monocromatica di frequenza 540 · 10 ¹² Hz e la cui intensità energetica in quella direzione è 1/683 watt / steradiante.

Quale rappresentano?

La lunghezza

La lunghezza è una misura di una dimensione lineare, cioè di una linea retta o curva. Si riferiscono anche alla lunghezza come il lato di un corpo con la massima estensione, senza ulteriori considerazioni.

I cartografi considerano la longitudine come la distanza angolare (gradi, minuti e secondi) di qualsiasi punto della Terra, in relazione al Meridiano 0 che attraversa l'Osservatorio Astronomico di Greenwich, Londra.

La lunghezza è una quantità fondamentale di un tipo estensivo, poiché è additiva e varia con l'estensione o la dimensione considerata. Inoltre, è una grandezza di tipo vettoriale perché ha una quantità, una direzione e un senso. L'unità in SI è il metro, ma in CGS è il centimetro.

Tempo metereologico

Magnitudo fisica che indica la durata degli eventi che possono variare determinando i periodi di durata. È anche definito come il periodo in cui viene eseguita un'azione o si sviluppa un evento.

È una grandezza fisica di tipo scalare, sebbene alcuni facciano notare che è vettoriale. Sia in SI che in CGS l'unità è la seconda

Massa

Indica la quantità di materia in una sostanza o in un corpo. È una grandezza fondamentale estesa, poiché è additiva ed è influenzata dalla dimensione dell'entità a cui appartiene. Inoltre, è una grandezza fondamentale del tipo scalare, poiché indica solo la quantità, senza indicare direzione e direzione.

In SI l'unità di massa è il chilogrammo. Nel frattempo, nel CGS l'unità di massa è il grammo.

Intensità della corrente elettrica

L'intensità della corrente elettrica (I) è definita come la quantità di carica elettrica (Q) che attraversa la sezione trasversale di un conduttore per unità di tempo (t):

I = Q / t

La carica è principalmente trasportata dagli elettroni in movimento. L'intensità di corrente (I) è espressa in ampere; la quantità di carica (Q) lo fa in coulomb; e tempo (t), in secondi. L'intensità della corrente è una grandezza fisica di tipo scalare e intensivo.

Temperatura

È una misura della quantità di calore in un corpo. Il calore è una forma di energia che scorre a favore della sua differenza di concentrazione. La temperatura è una grandezza fondamentale del tipo scalare e intensivo.

Lo zero assoluto (0 Kelvin) è la temperatura più bassa possibile. A questa temperatura il valore dell'entalpia e dell'entropia di un gas ideale congelato raggiunge il suo valore minimo. 0 kelvin è uguale a - 273,16 ºC

Poiché è un valore costante e assoluto, il kelvin viene utilizzato come unità della grandezza fondamentale della temperatura, mettendola in relazione con il punto triplo dell'acqua. Questo è caratterizzato dallo stato solido, liquido e gassoso dell'acqua che sono in equilibrio.

Ammontare della sostanza

La mole è equivalente a 6.022 · 10 ²³ atomi o molecole (numero di Avogadro) ed è un valore costante per tutti gli elementi e composti. Per questo motivo, si dice che una mole di qualsiasi sostanza contenga tante unità elementari quanti sono i 12 grammi di carbonio-12.

In 12 grammi di carbonio-12 c'è una mole dell'elemento, poiché per definizione 12 grammi di questo elemento sono la massa di una mole di esso.

Intensità luminosa

L'intensità luminosa è definita in fotometria come la quantità di flusso luminoso emesso da una sorgente per unità di angolo solido. Steradiante è l'unità derivata SI che misura angoli solidi. È l'equivalente tridimensionale del radiante.

L'intensità luminosa è anche definita come la luce irradiata al secondo in una direzione specifica, nota come intensità radiante. È definito dalla seguente formula:

IV = Im / sr

Dove IV è l'intensità luminosa, Im il flusso luminoso e sr lo steradiante.

Il flusso luminoso è una misura della potenza luminosa percepita. L'unità di intensità luminosa è la candela, tradizionalmente definita come l'intensità luminosa prodotta da una candela accesa.

Riferimenti

1. Serway e Jewett. (2009). Fisica: per la scienza e l'ingegneria con la fisica moderna. Volume 2. (Settima edizione). Cengage Learning.
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3. Nelson, Ken. (2019). Fisica per bambini: scalari e vettori. Ducksters. Estratto da: ducksters.com
4. Significati. (2019). Significato del tempo. Estratto da: meanings.com
5. Fernández Germán. (7 ottobre 2010). Sistema di misura in chimica. Estratto da: quimicafisica.com