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Grandezza in fisica

La grandezza in fisica si riferisce all'estensione massima delle dimensioni e alla direzione di un oggetto. Viene utilizzato sia in quantità vettoriali che scalari come fattore comune. Ad esempio, una quantità scalare ha solo grandezza, non ha né richiede una direzione per descriversi.

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La grandezza ci permette di confrontare la velocità di diversi oggetti in movimento, la distanza percorsa da un oggetto in movimento e indica anche la quantità di un oggetto.

Ad esempio, nel caso di un'auto in movimento che si muove più velocemente di una motocicletta, l'entità della velocità dell'auto è maggiore dell'entità della velocità della motocicletta. In fisica esistono due tipi di quantità: scalari e vettoriali.

Grandezza in fisica

Una quantità scalare come la velocità ha solo grandezza, non direzione. Considerando che una quantità vettoriale ha sia grandezza che direzione come la velocità. Ecco alcuni modi in cui viene utilizzata la grandezza:

  • Magnitudo del terremoto
  • Entità della carica dell'elettrone
  • Entità della forza gravitazionale
  • Entità della forza, spostamento, ecc.

1. Magnitudo del terremoto:

La magnitudo di un terremoto è definita in termini di lunghezza, larghezza e ampiezza. Possiamo dire che si riferisce alla dimensione fisica di un terremoto. Provoca scuotimenti diversi in luoghi diversi a causa del tipo di materiale superficiale e della distanza dall'epicentro. La sua grandezza è indicata da numeri interi comprese le frazioni decimali. Un terremoto di magnitudo 5.3 è considerato moderato e considerato forte se di magnitudo 6 o superiore.

Quando si verifica un terremoto, viene rilasciata una grande quantità di energia che provoca onde sismiche, che viaggiano in tutte le direzioni e scuotono la terra causando distruzione. La magnitudo di un terremoto aiuta a prevedere le possibilità che si verifichi in futuro. La scala che misura la magnitudo di un terremoto è chiamata scala Richter. In questa scala, ad ogni aumento di numero la grandezza aumenta di dieci volte.

2. Entità della carica su un elettrone

La carica di un elettrone è uguale alla grandezza della carica elementare, e con segno negativo. Ad esempio, 1.602 x 10-19. Inoltre, esistono due tipi di cariche elettriche: positive e negative. I protoni portano una carica positiva e gli elettroni portano una carica negativa. La carica netta di un atomo si dice positiva se ha più protoni che elettroni. Allo stesso modo, se un atomo ha una carica negativa se gli elettroni sono più dei protoni. Quando ha lo stesso numero di elettroni e protoni si dice elettricamente neutro.

3. Entità della forza

Si riferisce alla somma di tutte le forze che agiscono su un oggetto. Se tutte le forze agiscono nella stessa direzione, l'entità della forza aumenta. Se queste forze agiscono in direzioni diverse, la grandezza della forza diminuisce poiché le forze che agiscono in direzioni opposte si annullano o neutralizzano l'effetto reciproco.

4. Entità dello spostamento

Lo spostamento si riferisce alla distanza più breve possibile tra la posizione iniziale e finale dell'oggetto. L'entità dello spostamento per un oggetto in movimento è sempre inferiore o uguale alla distanza percorsa. Ad esempio, se un oggetto si muove in linea retta e copre una distanza di 5 metri, la sua distanza e il suo spostamento saranno gli stessi.

5. Entità della forza gravitazionale

Si riferisce alla forza che attrae due oggetti qualsiasi dotati di massa. È una forza attrattiva poiché tende a riunire le masse. Possiamo dire che c'è un'attrazione o che ogni oggetto attrae o attira ogni altro oggetto in questo universo. È anche conosciuta come Legge di Gravitazione Universale di Newton. L'entità di questa forza gravitazionale tra due oggetti di massa m1 e m2 è rappresentata matematicamente come mostrato di seguito;

F = G x m1 x m2/giro2

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Come calcolare la grandezza di una grandezza fisica?

Ogni grandezza fisica ha una grandezza, quindi è misurabile. Ma tutte le grandezze fisiche non possono essere misurate in modo simile. Questo perché una grandezza fisica può essere di due tipi: scalare e vettoriale. Entrambi i tipi seguono diverse regole dell'algebra.

Quantità scalare:

È una quantità fisica che è specificata solo dalla grandezza o ha solo grandezza come massa, volume, densità, ecc. Quindi, sono necessarie solo grandezza e unità per definire una quantità scalare, la direzione non è necessaria. Ad esempio, 60 Kg di peso, dove 60 è la grandezza e Kg è l'unità. Per calcolare la grandezza di una quantità scalare è necessario seguire la regola dell'algebra lineare.

Allo stesso modo, anche la velocità è una quantità scalare poiché è descritta solo dalla sua grandezza. Indica semplicemente la velocità con cui un oggetto si sta muovendo, non dice nulla sulla direzione in cui si sta muovendo. Pertanto, un oggetto che si muove più velocemente coprirà una distanza maggiore di un oggetto che si muove più lentamente nello stesso lasso di tempo.

Come calcolare la grandezza di una quantità scalare:

Il suo calcolo è molto semplice. Nella nostra vita quotidiana, calcoliamo la quantità scalare molte volte. Ad esempio, per raggiungere il tuo ufficio percorri una distanza di 10 km, in questo caso una distanza di 10 km è una quantità scalare e la sua grandezza è 10 km che è pari alla distanza totale percorsa.

In un altro esempio, supponiamo che 100 ml di acqua vengano mescolati con 1 litro di latte puro e che la quantità o entità totale di latte diventi 1250 ml. Qui, la magnitudo viene calcolata utilizzando una semplice addizione.

concatenamento in avanti

Quantità vettoriale

È una quantità fisica che ha sia grandezza che direzione come velocità, spostamento, forza, ecc. Possiamo dire che ha bisogno sia di grandezza che di direzione per la sua descrizione completa. Quindi, per definire un vettore, sono necessarie sia la grandezza che la direzione. Ad esempio, una velocità di 60 km/h, verso nord. Qui un oggetto si muove ad una velocità di 60 km/h (magnitudine) verso nord.

L'addizione di due quantità vettoriali non può essere eseguita utilizzando l'algebra ordinaria. Una quantità vettoriale è indicata da una freccia sopra una lettera o da un segmento di linea con una freccia a un'estremità in cui la freccia indica la direzione.

Banca dati

Come calcolare la grandezza di una quantità vettoriale:

Nel caso delle quantità vettoriali, due o più vettori si possono dire uguali se hanno la stessa direzione e grandezza. Quando moltiplichiamo una quantità vettoriale per un numero intero positivo, la sua grandezza cambia, ma la sua direzione rimane la stessa. Tuttavia, quando lo moltiplichiamo per un numero intero negativo, sia la grandezza che la direzione cambiano quando la direzione viene invertita e la grandezza viene moltiplicata per il valore assoluto del numero.

Ordine di magnitudine

L'ordine di grandezza è una stima approssimativa della dimensione o della grandezza di qualcosa ed è rappresentato come una potenza di dieci. È la dimensione stimata di qualcosa misurato in potenze di 10. Ad esempio, la dimensione della Terra è dell'ordine di grandezza di 1020 kg.

Se un valore è un ordine di grandezza maggiore di un altro valore, significa che è dieci volte maggiore di un altro valore. Allo stesso modo, se fosse due ordini di grandezza più grande, sarebbe cento volte più grande. L'ordine di grandezza può essere visto nelle notazioni scientifiche in cui un numero viene elevato alla potenza di 10.

Come trovare l'ordine di grandezza?

L'ordine di grandezza di 255000 sarebbe 5 come quando questo valore viene convertito in notazione scientifica, 2,55 x 105, il 10 viene elevato a 5thpotenza di dieci. Ci permette di confrontare l'ordine di grandezza di numeri diversi. Per esempio,

A = 5,4x106

B = 5,4x108

Mostra che B è due ordini di grandezza più grande di A.