Bună ziua,

Măsurare; Timp, Obiecte regulate și neregulate, Suprafață și volum

Timp

Durata dintre două evenimente oarecare se numește timp. Unitatea SI de timp este secunda.

Măsurarea timpului

Pentru măsurarea timpului se folosește un ceas. Există diferite tipuri de ceasuri, cum ar fi ceasul mecanic, ceasul de mână, ceasul cu pendul, ceasul cu cuarț etc. Timpul se măsoară în diferite moduri. Acesta poate fi măsurat în secunde, minute, ore, zile, săptămâni, luni, ani etc. Secunda este cea mai mică unitate de timp. Pentru perioada scurtă de timp, folosim secunda, minutul și ora, iar pentru perioada de timp logaritmică, folosim ziua, săptămâna, luna și anul. Pentru măsurarea perioadei de timp foarte lungi, folosim deceniu, secol, mileniu etc. Multiplii și submultiplii unei secunde sunt prezentați mai jos,

60 secunde = 1 minut
60 minute = 1 oră
24 ore = 1 zi
7 zile = 1 săptămână
365 zile = 1 an
10 ani = 1 deceniu
100 ani = 1 secol
1000 ani = 1 mileniu

Obiecte regulate și neregulate

În mediul nostru înconjurător se găsesc diverse tipuri de substanțe. Ele au forme și dimensiuni diferite. Unele substanțe au formă geometrică fixă, iar altele nu au. Acele substanțe care au forme geometrice fixe se numesc obiecte regulate. Unele dintre exemplele de obiecte regulate sunt cărțile, creioanele, cutia de cretă, mingea de baschet etc.
Aceste substanțe care nu au o formă geometrică fixă se numesc obiecte neregulate. Unele dintre exemplele de obiecte neregulate sunt bucățile de sticlă spartă, o bucată de piatră, o bucată de cărămidă spartă, o frunză etc.

Arie

Spațiul total ocupat de suprafața plană a obiectului este cunoscut sub numele de aria obiectului respectiv. Unitatea SI a ariei este metrul pătrat (m2). Alte unități similare de arie sunt mm2, cm2, km2, etc.

Măsurarea ariei suprafețelor plane regulate

Există diverse formule utilizate pentru măsurarea ariei suprafețelor plane regulate. Unele dintre ele sunt prezentate mai jos,

• Arie a unui obiect dreptunghiular (A) = lungime(l) \(\times\) lățime(b)
  \(\therefore\) A= l \(\times\) b
• Arie a unui cerc (A)=π \(\times\) (raza)2
  \(\therefore\) A=πr2
• Aria unui pătrat (A)= (lungimea)2
  \(\therefore\) A= l2

Exemplu 1
Raza cercului este de 7cm, dacă valoarea luiπ este \(\frac{22}{7}\), atunci care este aria cercului.

Soluție:
Dat fiind,
Rază (r)= 7 cm
π = \(\frac{22}{7}\)
Arie (A)= ?
Cu ajutorul formulei,
A =πr2
=\(\frac{22}{7}\) \(\times\) 72
= 22 \(\times\) 7
= 154cm2

Măsurarea ariei suprafețelor neregulate

Nu există formule exacte pentru măsurarea ariei suprafețelor neregulate. Dar putem măsura aria suprafețelor neregulate cu ajutorul hârtiei grafice. O hârtie milimetrică este împărțită în pătrate de dimensiuni egale cu latura de 1 cm și 1 mm.
La început, obiectul neregulat este așezat pe hârtia milimetrică. Apoi, se desenează conturul obiectului pe hârtia grafică. După aceasta, se numără numărul de pătrate acoperite de contur. Se numără, de asemenea, numărul de pătrate care sunt mai mari de jumătate, dar nu se numără pătratele mai mici de jumătate. Apoi, prin adunarea celor două numere, se calculează aria obiectului neregulat dat.

Volumea

Spațiul total ocupat de corp se numește volum. În sistemul SI, unitatea de măsură a volumului este un metru cubic (m3). Alte unități similare sunt mm3, cm3, cm3, ml, l, etc. Volumul unui solid se măsoară în mm3, cm3, m3, etc. Pentru măsurarea volumului de lichide se folosesc butelii de măsurare. Volumul lichidelor se măsoară în ml, l, etc,

1 ml = 1cm3 sau 1cc (centimetru cub)
1000 ml = 1l (litru)
1000 cm3 = 1l

Măsurarea volumului solidelor obișnuite

Pentru calcularea volumului solidelor obișnuite, se folosesc diferite formule care sunt prezentate mai jos,

• Volumul unui cuboid (V)= lungime(l) \(\times\) lățime (b) \(\times\) înălțime(h)
  \(\therefore\) V= l \(\times\\) b \(\times\) h \(\times\)
• Volumul unui cub (V)= (lungime)3
  \(\therefore\) V= l3
• Volumul unei sfere (V)= \(\frac{4}{3}\)π(raza)3
  \(\therefore\) V=\(\frac{4}{3}\)πr3
• Volumul cilindrului (V)=π \(\times\\) (raza)2 \(\times\) înălțimea (h)
  \(\therefore\) V=πr2h
  

  

Exemplu 2

Lungimea, lățimea și înălțimea cuboidului sunt 3cm, 6cm și respectiv 9cm. Calculați volumul cuboidului.

Soluții:
Dat fiind,
Lungime(l)= 3cm
Lungime(b)= 6cm
Înălțime(h)= 9cm

Conform formulei, avem

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

Măsurarea volumului lichidelor

Volumul lichidelor se măsoară cu ajutorul diferitelor cilindri de măsură, cum ar fi cilindrul gradat, măsura lăptarului, pipeta, bureta, măsura lăptarului. etc. Se măsoară în mililitri (ml) sau centimetri cubi (cc) și litri (l). Litrul este cel mai des folosit.
La început pentru măsurarea volumului lichidelor, lichidul se toarnă în cilindrul de măsurare, apoi se calculează volumul lichidului prin observarea citirii date pe suprafața cilindrului.
Există diferite tipuri de lichide. În timpul măsurării volumului lichidelor, unele lichide formează o suprafață concavă pe cilindru, iar altele formează o suprafață convexă în cilindru. Lichide precum uleiul, apa, alcoolul etc. formează o suprafață concavă, iar lichide precum mercurul etc. formează o suprafață convexă în cilindru. Pentru lichidul care formează o suprafață convexă, citirea trebuie făcută de la meniscul superior, iar pentru lichidul care formează o oglindă concavă, citirea trebuie făcută de la meniscul inferior.

Măsurarea volumului solidelor neregulate

Potem măsura aria corpurilor neregulate folosind hârtie grafică. Dar este imposibil să măsurăm volumul corpurilor neregulate cu ajutorul hârtiei grafice. Putem măsura volumul corpurilor neregulate folosind un cilindru de măsurare. Această metodă se bazează pe faptul că volumul unui solid neregulat este egal cu volumul de apă deplasat de acesta atunci când este scufundat în apă. Atunci când scufundăm un corp neregulat în apă, acesta deplasează o anumită cantitate de apă. Volumul de apă deplasată este egal cu volumul unui corp neregulat care deplasează apa. Această metodă poate fi folosită pentru a calcula volumul acelor corpuri neregulate care se scufundă în apă și nu se dizolvă în apă.

Experiment 1
Obiect: Să se măsoare volumul unei bucăți de piatră.
Materiale necesare: Cilindru de măsurare, apă, ață, o bucată de cărămidă

Procedură

Prima dată, umpleți cilindrul de măsurare parțial cu apă. Notați nivelul apei. Fie acesta nivelul inițial al apei, V1. În timp ce înregistrați nivelul apei, mențineți ochiul la nivelul cu partea inferioară a meniscului pentru a evita eroarea de paralaxă. După aceasta, legați bucata de piatră cu ajutorul unui fir și scufundați-o în apa din cilindrul de măsurare. Se poate observa că, nivelul apei crește. Apoi, notați cu atenție noul nivel al apei. Să fie citirea finală, V2.

Observație

Supunem că V1 este de 50 ml și V2 de 75 ml.
Acum,
Volumul inițial de apă din cilindru (V1)= 50 ml
Volumul final de apă din cilindru (V2)= 75 ml
\(\therefore\) Volumul de apă deplasat (V)=V2 -V1
= 75 ml – 50ml
= 25ml

\(\therefore\) Volumul pietrei= Volumul de apă deplasat
= 25ml

Precauții

• În timpul efectuării citirilor, apa trebuie să fie în repaus, iar cilindrul de măsurare trebuie să fie așezat pe o suprafață orizontală .
• Pentru lichidul care formează o suprafață convexă, citirea trebuie făcută de pe meniscul superior, iar pentru lichidul care formează o oglindă concavă, citirea trebuie făcută de pe meniscul inferior.

.