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Misura; Tempo, Oggetti regolari e irregolari, Area e Volume

Tempo

La durata tra due eventi qualsiasi è chiamata tempo. L’unità SI del tempo è il secondo.

Misurazione del tempo

Per la misurazione del tempo, si usa un orologio. Ci sono diversi tipi di orologi come l’orologio meccanico, l’orologio da polso, l’orologio a pendolo, l’orologio al quarzo, ecc. Il tempo viene misurato in diversi modi. Può essere misurato in secondi, minuti, ore, giorni, settimane, mesi, anni ecc. Il secondo è la più piccola unità di tempo. Per il periodo di tempo breve, usiamo il secondo, il minuto e l’ora e per il periodo di tempo logico, usiamo il giorno, la settimana, il mese e l’anno. Per la misurazione del periodo di tempo molto lungo, usiamo il decennio, il secolo, il millennio, ecc. I multipli e sotto-multipli di un secondo sono dati qui sotto,

60 secondi = 1 minuto
60 minuti = 1 ora
24 ore = 1 giorno
7 giorni = 1 settimana
365 giorni = 1 anno
10 anni = 1 decennio
100 anni = 1 secolo
1000 anni = 1 millennio

Oggetti regolari e irregolari

Nei nostri dintorni si trovano vari tipi di sostanze. Hanno forma e dimensioni diverse. Alcune sostanze hanno una forma geometrica fissa e altre no. Le sostanze che hanno forme geometriche fisse sono chiamate oggetti regolari. Alcuni esempi di oggetti regolari sono libri, matite, scatole di gesso, palloni da basket, ecc.
Le sostanze che non hanno una forma geometrica fissa sono chiamate oggetti irregolari. Alcuni esempi di oggetti irregolari sono i pezzi di vetro rotto, un pezzo di pietra, un pezzo di mattone rotto, una foglia, ecc.

Area

Lo spazio totale occupato dalla superficie piana di un oggetto è noto come area di quell’oggetto. L’unità SI di area è il metro quadrato (m2). Altre unità simili di area sono mm2, cm2, km2, ecc.

Misura dell’area delle superfici piane regolari

Ci sono varie formule usate per la misura dell’area delle superfici piane regolari. Alcune di esse sono riportate di seguito,

• Area di un oggetto rettangolare (A) = lunghezza(l) \(\tempi) larghezza(b)
  A= l \(\tempi) b
• Area di un cerchio (A)=π \(\tempi) (raggio)2

  A=πr2

• Area di un quadrato (A)= (lunghezza)2

Esempio 1
Il raggio del cerchio è 7cm, se il valore diπ è \(\frac{22}{7}), allora qual è l’area del cerchio.

Soluzione:
Dato,
Raggio (r)= 7 cm
π = \(\frac{22}{7})
Area (A)= ?
Utilizzando la formula,
A =πr2
=\(\frac{22}{7}{7}) \(\times\) 72
= 22 \(\times\) 7
= 154cm2

Misurazione dell’area delle superfici irregolari

Non ci sono formule esatte per la misurazione dell’area delle superfici irregolari. Ma possiamo misurare l’area delle superfici irregolari usando la carta millimetrata. Una carta millimetrata è divisa in quadrati di uguali dimensioni di lato 1 cm e 1 mm.
In un primo momento, l’oggetto irregolare è posto sulla carta millimetrata. Poi il contorno dell’oggetto viene disegnato sulla carta millimetrata. Dopo questo, si conta il numero di quadrati coperti dal contorno. Si conta anche il numero di quadrati che sono più della metà, ma i quadrati inferiori alla metà non vengono contati. Poi aggiungendo due numeri, si calcola l’area dell’oggetto irregolare dato.

Volume

Lo spazio totale occupato dal corpo è chiamato volume. Nel sistema SI, l’unità di volume è il metro cubo (m3). Altre unità simili sono mm3, cm3, ml, l, ecc. Il volume dei solidi si misura in mm3, cm3, m3, ecc. I cilindri di misura sono utilizzati per la misurazione del volume dei liquidi. Il volume dei liquidi si misura in ml, l, ecc.

1 ml = 1cm3 o 1cc (centimetro cubo)
1000 ml = 1l (litro)
1000 cm3 = 1l

Misura del volume dei solidi regolari

Per il calcolo del volume dei solidi regolari, si usano varie formule che sono date sotto,

• Volume di un cuboide (V)= lunghezza (l) \(\volume) larghezza (b) \(\volume) altezza (h)
  . V= l \(\tempi) b \(\tempi) h \(\tempi)
• Volume di un cubo (V)= (lunghezza)3
  V= l3
• Volume di una sfera (V)= \(\frac{4}{3})π(raggio)3
  (\quindi)V=(\frac{4}{3})πr3
• Volume del cilindro (V)=π \(\volume) (raggio)2 \(\volume) altezza (h)
  (quindi) V=πr2h
  

  

Esempio 2

La lunghezza, larghezza e altezza del cuboide sono rispettivamente 3cm, 6cm e 9cm. Calcolare il volume del cuboide.

Soluzioni:
Dato,
Lunghezza(l)= 3cm
Larghezza(b)= 6cm
Altezza(h)= 9cm

Secondo la formula, abbiamo

V= l \(\tempi) b \(\tempi) h \(\tempi)
= 3 \(\tempi) 6 \(\tempi) 9
= 162cm3

Misurare il volume dei liquidi

Il volume dei liquidi viene misurato usando diversi cilindri di misura come il cilindro graduato, la misura del lattaio, la pipetta, la buretta, la misura del lattaio. Si misura in millilitri (ml) o centimetri cubi (cc) e litri (l). Il litro è il più usato.
Per la misurazione del volume dei liquidi, il liquido viene versato nel cilindro di misura, poi il volume del liquido viene calcolato osservando la lettura data sulla superficie del cilindro.
Ci sono vari tipi di liquidi. Durante la misurazione del volume dei liquidi, alcuni liquidi formano una superficie concava sul cilindro e altri formano una superficie convessa nel cilindro. Liquidi come olio, acqua, alcool, ecc. formano una superficie concava e liquidi come il mercurio, ecc. formano una superficie convessa nel cilindro. Per il liquido che forma la superficie convessa, la lettura dovrebbe essere presa dal menisco superiore e per il liquido che forma lo specchio concavo, la lettura dovrebbe essere presa dal menisco inferiore.

Misurare il volume dei solidi irregolari

Possiamo misurare l’area dei corpi irregolari usando la carta millimetrata. Ma è impossibile misurare il volume dei corpi irregolari usando la carta millimetrata. Possiamo misurare il volume dei corpi irregolari usando un cilindro di misura. Questo metodo si basa sul fatto che il volume di un solido irregolare è uguale al volume d’acqua spostato da esso quando è immerso nell’acqua. Quando immergiamo un corpo irregolare in acqua, esso sposta una certa quantità d’acqua. Il volume dell’acqua spostata è uguale al volume di un corpo irregolare che sposta l’acqua. Questo metodo può essere usato per calcolare il volume di quei corpi irregolari che affondano in acqua e non si dissolvono in acqua.

Esperimento 1
Oggetto: Misurare il volume di un pezzo di pietra.
Materiali necessari: Cilindro di misura, acqua, filo, un pezzo di mattone

Procedura

Prima riempi il cilindro di misura parzialmente con acqua. Annotate il livello dell’acqua. Che sia il livello iniziale dell’acqua, V1. Mentre registrate il livello dell’acqua, tenete l’occhio a livello con il fondo del menisco per evitare l’errore di parallasse. Dopo questo, legare il pezzo di pietra con l’aiuto del filo e immergerlo nell’acqua del cilindro di misura. Possiamo vedere che il livello dell’acqua sale. Poi, annotate attentamente il nuovo livello dell’acqua. Che sia la lettura finale, V2.

Osservazione

Supponiamo che V1 sia 50 ml e V2 sia 75 ml.
Ora,
Volume iniziale dell’acqua nel cilindro (V1)= 50 ml
Volume finale dell’acqua nel cilindro (V2)= 75 ml
\(\therefore\) Volume dell’acqua spostata (V)=V2 -V1
= 75ml – 50ml
= 25ml

(\quindi) Volume della pietra= Volume dell’acqua spostata
= 25ml

Precauzioni

• Durante le letture, l’acqua deve essere a riposo e il cilindro di misura deve essere posto su una superficie orizzontale.
• Per il liquido che forma una superficie convessa, la lettura dovrebbe essere presa dal menisco superiore e per il liquido che forma uno specchio concavo, la lettura dovrebbe essere presa dal menisco inferiore.