Embed Size (px)
Citation preview
giltza
Fisika eta Kimika 3DBHNaturaren Zientziak
I. BLOKEA: KIMIKA (1)
Naturaren Zientziak, FISIKA ETA KIMIKA 3Derrigorrezko Bigarren Hezkuntza
Proiektua eta argitalpena: giltza-edebé taldea
Zuzendari nagusia: Antonio Garrido GonzálezHezkuntza-edukien argitalpenaren zuzendaria: María Banal MartínezZientzia eta Teknologia arloko zuzendaria: Josep Estela HerreraPedagogia-zuzendaria: Santiago Centelles CerveraEkoizpen-zuzendaria: Juan López Navarro
Giltza-edebé taldea: Koordinatzailea: Libe Arenaza AlvarezEdizioa: Mario Suárez García, Carlos Prósper Gisbert eta Fernando Monsó FerréPedagogia: Elsa Escolano LumbrerasIlustrazioa: Robert Maas OlivesAzala: Luis Vilardell Panicot eta Mónica González López
Kolaboratzaileak: Testua: Tomás García PozoItzulpena eta aholkularitza: Jose Ramon Etxebarria Bilbao eta Maialen Zabaljauregui MarcuerquiagaMarrazkiak: Pedro Luis León Celma eta Carlos Salom GalofréArgazkiak: Gonzalo Cáceres Dancuart, Pedro Carrión Juárez, AGE Fotostock, Latinstock, El Mundo, Jupiter Images, Cover, HighRes Press Stock, Prisma, Stock Photos, Photos.com eta giltza-edebé artxibategiaDiseinua: Tecfoto, S. L. Fotokonposizioa: Interlínia, S. L. eta Saioa Belar IñarraEsker ona: Ventus Ciencia Experimental, S. L.
Jabegoa giltza-edebé taldea© giltza-edebé taldea, 2011 Zumalakarregi etorbidea, 5448006 Bilbowww.edebe.com
ISBN 978-84-8378-222-4 (obra osoa)Lege-gordailua. B. xxxxx-2011Espainian inprimatuaPrinted in SpainEGS - Rosario, 2 - Bartzelona
Liburu hau giltza-edebé argitaletxearen proiektuaren parte da, eta Bigarren Mailako Hezkuntzan indarrean dagoen curriculumarenarabera egin da.
OHARRA: Liburu honetako jarduera guztiak norberaren koadernoan egitekoak dira. Jardueretako hutsuneak argigarriak dira, didaktikoak, eta ez dute bestelakoxederik.
Obra honen edozein erreprodukzio modu, banaketa, komunikazio publiko edo aldaketa egiteko, nahitaezkoa da jabeen baimena, legeak aurrez ikusitako salbues-penezko kasuetan salbu. Obra honen zatiren bat fotokopiatu edo eskaneatu nahi baduzu, jo CEDROra (Centro Español de Derechos Reprográficos) (www.conlicencia.com;91 702 19 70 / 93 272 04 45).
Editoreek beren esku zegoen guztia egin dute obra honetan aipatzen diren materialen jabeak aurkitzeko. Gure gogoaren aurka baten bat aipatu gabe geratu bada,posible denean zuzenduko da delako akatsa.
I. BLOKEA: KIMIKA (1)
FISIKA ETA KIMIKANaturaren Zientziak
3DBH
I. BLOKEA: KIMIKA (1)
NOLAKOA DA LIBURU HAU?
Lan honetako edukiak hiru liburutan antolatu-ta daude, eta horietako bakoitza gai bati bu-ruzko bloke bati dagokio.
Bloke bakoitzaren amaieran, oinarrizko gai-tasunak eta horiek ebaluatzeko jarduera bat-zuk aurkituko dituzu.
Bigarren blokearen amaieran ohiko konposa-tu ez-organikoen formulazioa eta nomen-klatura lantzeko zenbait orrialde aurkitukodituzu.
Konposatuak formulatzeko, lagungarria da pentsatzea ioiz osatuta daudela, nahiz eta badakigun beti ez dela horrela izaten.Elementu bakoitzari esleitzen zaion alegiazko kargari —positiboa zein negatiboa— oxidazio-zenbaki esaten zaio.
Beti bete behar da baldintza hau: konposatu batean parte hartzen duten elementuen atomo guztien oxidazio-zenbakien baturakzero izan behar du.
Elementu batek zenbait oxidazio-zenbaki desberdin izan ditzake, zer konposaturen osagai den. Ikus ditzagun elementu esanguratsubatzuek hartzen dituzten oxidazio-zenbaki ohikoenak.
Oxidazio-zenbakiak jakinez gero, konposatuaren formula ondoriozta daiteke. Eta alderantziz: konposatu baten formula jakinezgero, osagaien oxidazio-zenbakiak lor daitezke.
Ikus ditzagun adibide batzuk.
Ez dira nahastu behar oxidazio-zenbakia eta karga ionikoa.
• Karga ionikoa atomo batek edo atomo multzo batek elektroiak galtzean edo irabaztean hartzen duen karga positiboa edonegatiboa da. Karga hori adierazteko, n+ edo n– idazten da ioiaren gainean, eskuinean.
• Oxidazio-zenbakia karga teoriko bat da, elementu batek konposatu jakin batean duen konbinazio-ahalmena adieraztenduena. Zenbaki hori adierazteko, n+ edo n– idazten da elementuaren sinboloaren gainean konposatua formulatzeko edoizendatzeko prozesuan, baina ez da utziko behin betiko formulan.
Konposatu ez-organikoen aniztasuna eta konplexutasuna handia denez, honako mota hauetako konposatu ez-organikoen for-mulazioa eta nomenklatura soilik aztertuko ditugu:
Konposatu ez-organikoen formulazioa eta nomenklatura
Elementua B Al C, Si Sn, Pb N P, As, Sb O S, Se, Te F Cl, Br, I
Oxidazio-zenbakia −3, +3 +3 +4, −4 +2, +4 −3, +1, +2, +3, +4, +5 −3, +3, +5 −2 −2, +2, +4, +6 −1 −1, +1, +3, +5, +7
Elementua H Li, Na, K, Rb, Cs Be, Mg, Ca, Sr, Ba Fe, Co, Ni Cu Ag Au Zn, Cd Hg
Oxidazio-zenbakia −1, +1 +1 +2 +2, +3 +1, +2 +1 +1, +3 +2 +1, +2
Sufre trioxidoan sufrearen oxidazio-zenbakia +6 da. Lortukonposatu horren formula.— Oxigenoaren oxidazio-zenbakia beti da –2. Beraz, sufrea-
ren zenbakiarekin (kasu honetan, +6) konpentsatzeko, 3oxigeno atomo beharko dira.
+6 −2S O3 ⇒ (+6) + 3 � (−2) = 0
— Zenbat atomo behar diren jakiteko, hauxe egin daiteke: le-henik, elementuen sinboloen gainean oxidazio-zenbakiakidatzi, eta jarraian, elkarrekin trukatu, baina azpiindize mo-dura jarrita eta zeinurik gabe. Beharrezkoa bada, baliohoriek sinplifikatu egin daitezke. Kasu honetan:
+6 −2
S O S2O6 SO3
Lortu kaltzio sulfitoan (CaSO3) ageri diren elementuen oxidazio-zenbakiak.
— Ca eta O elementuen oxidazio-zenbakiak beti dira berberak:+2 eta –2, hurrenez hurren. Hortaz, hauxe izango dugu:
+2 −2
Ca S O3
— Oraingoz x deituko diogu S-aren oxidazio-zenbakiari. Oina-rrizko araua kontuan izanik, oxidazio-zenbaki guztien batu-rak 0 izan behar du. Beraz:
+2 + x + 3 · (−2) = 0 ⇒ x = +4
— Kaltzio sulfitoan Ca-aren oxidazio-zenbakia +2 da, S-arena +4,eta O-arena –2
+2 +4 −2
Ca S O3
�
� � �
Bi elementuzosatutako konposatuak
(bitarrak)
Hidrogenoarenak
Hidroxidoak
Oxoazidoak
Oxogatzak
Oxidoak
Metala/ez-metala
Ez-metala/ez-metala
Bi elementu bainogehiagoz
osaturiko konposatuak
IV Konposatu ez-organikoen formulazioa eta nomenklatura
Hasierako irudia eta lehenjarduera, fisikak eta kimikakgure inguruan duten garran-tziaren adierazgarri.
Unitateko edukien antolaeraikusiko duzu.
Oinarrizko gaitasunakUnitatean garatuko dituzun oinarrizkogaitasunen zerrenda.
Hasi aurretikDefinizioak, adibideak eta jarduerak, unita-teari ekin baino lehen gogora ekartzekoak.
Hasierako orrialdeak
Edukiak ataletan eta azpia-taletan antolatu dira.
JarduerakEduki bat landutakoan, ari-keta batzuk proposatzendira orrialdearen beheal-dean, ikusitakoa finkatze-ko.
Orrialdeen ertzetan azalpen osaga-rriak txertatu dira.
AdibideakAtalen amaieran, adibide bat edo gehia-go, edukiak errazago ikasteko.
Unitatearen garapena
UNITATEEN EGITURA
Z Zabaltze-jarduerakUnitateko edukiak zabaltzeko, sa-kontzeko eta hobetzeko jarduerak.
S Sendotze-jarduerakUnitateko oinarrizko edukiak sendo-tzeko eta finkatzeko jarduerak.
SaiakuntzaLaborategiko lanetan tre-batzeko.
Jarduera eta problema ebatziakEredu gisa erabil daitezke, antzekojarduerak ebazteko.
Amaierako orrialdeak
Ariketaketa problemakZenbait jarduera, unitateanikusitakoen osagarri.
Batzuetan, jardueren bitar-tez zehar-lerroak landukoditugu.
Jarduera batzuetan, saiakuntza erra-zak egitea proposatzen zaizu.
Ordenagailua lagun ataleko jardue-rak egiteko, tresna informatiko etatelematikoak erabili beharko dituzu.
Zientzia eta gizarteaAtal honek fisikak eta kimi-kak teknologiarekin eta gizartearekin dituzten ha-rremanen berri ematen dizu.
Laburpena/EbaluazioaUnitateko ideia nagusiak lagungarriizango zaizkizu ikasketa antolatzeko.
Ebaluazioa, edukiak ondo ulertudituzun ohartzeko.
Jarduera batzuek esanahi berezia duten ikono edo sinboloak dauzkate:
AURKIBIDEA
1. Neurketa. Metodo zientifikoa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61. Fenomeno fisikoak eta fenomeno kimikoak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2. Magnitude fisikoak neurtzeko erak 2.1. Unitateen Nazioarteko Sistema (SI) 2.2. Unitateak nola bihurtu. 2.3. Notazio zientifikoa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3. Neurketen doitasunik eza 3.1. Errore esperimentalak 3.2. Zifra esangarriak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4. Metodo zientifikoa. Etapak 4.1. Behatzea. 4.2. Hipotesiak formulatzea 4.3. Esperimentuak egitea. 4.4. Ondorioak ateratzea4.5. Emaitzak jakinaraztea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5. Laborategiko lana 5.1. Segurtasuna laborategian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2. Materia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261. Materiaren agregazio-egoerak 1.1. Materiaren eredu zinetiko-molekularra
1.2. Gasen legeak. 1.3. Egoera-aldaketak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2. Materiaren sailkapena 2.1. Nahasteak banantzeko teknikak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3. Disoluzioak 3.1. Disoluzio motak. 3.2. Disoluzio-prozesua3.3. Disoluzioen portaera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
4. Elementuak eta konposatuak 4.1. Dalton-en teoria atomikoa. 4.2. Elementu kimikoak4.3. Izaki bizidunen oinarrizko elementu kimikoak. 4.4. Elementuen sinboloak. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3. Atomoak eta molekulak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521. Atomoa 1.1. gaur egungo eredu atomikoa. 1.2. Zenbaki atomikoa eta masa-zenbakia
1.3. Isotopoak eta masa atomikoa. 1.4. Egitura elektronikoa. 1.5. Sistema Periodikoa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
2. Atomoen elkarketak 2.1. Zortzikotearen araua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
3. Lotura kimikoa 3.1. Lotura ionikoa. 3.2. Lotura kobalentea. 3.3. Lotura metalikoa 3.4. Substantziak lotura motaren arabera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
4. Erradioaktibitatea 4.1. Erradioaktibitatearen aplikazioak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Oinarrizko gaitasunak. 1., 2. eta 3. unitateak
4. Substantzia kantitatea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 801. Formula kimikoak 1.1. Masa molekularra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
2. Mola 2.1. Masa molarra. 2.2. Bolumen molarra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
3. Konposizioa 3.1. Substantzien konposizio ehundarra3.2. Disoluzioen konposizioa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
5. Erreakzio kimikoak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 981. Erreakzio kimikoak 1.1. Erreakzio kimikoen osagaiak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
2. Ekuazio kimikoak 2.1 Ekuazio kimikoak doitzea2.2. Ekuazio kimikoen esanahi praktikoa. 2.3. Kalkulu estekiometrikoak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
3. Masa, abiadura eta energia erreakzio kimikoetan3.1. Masaren kontserbazioa erreakzio kimikoetan. 3.2. Erreakzio kimikoen abiadura3.3. Erreakzio kimikoen energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
4. Erreakzio kimikoen sailkapena. 4.1. Sintesi-erreakzioak. 4.2. Deskonposizio-erreakzioak4.3. Desplazamendu-erreakzioak. 4.4. Desplazamendu bikoitzeko erreakzioak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
5. Kimika gure inguruan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Oinarrizko gaitasunak. 4. eta 5. unitateakKonposatu ez-organikoen formulazioa eta nomenklatura6. Energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
1. Energia kontzeptua 1.1. Energia formak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
2. Energiaren transformazioa 2.1 Energiaren kontserbazioa eta degradazioa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
3. Energia-iturriak 3.1. Energia-iturri berriztaezinak3.2. Energia-iturri berriztagarriak. 3.3. Energiaren erabilera iraunkorra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
7. Elektrizitatea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1441. Elektrizitatearen ezaugarriak 1.1. Elektrizazioa. 1.2. Elektrizazio-metodoak
1.3. Material eroaleak eta material isolatzaileak. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
2. Indar elektrikoak 2.1. Coulomb-en legea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
3. Eremu elektrikoa 3.1. Indar-lerroak. 3.2. Eremu elektrikoaren intentsitatea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
4. Korronte elektrikoa 4.1. Sorgailu elektrikoak. 4.2. Zentral elektrikoak4.3. Hargailu elektrikoak. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
8. Zirkuitu elektrikoak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1661. Zirkuitu elektrikoaren osagaiak 1.1. Zirkuituko korrontearen noranzkoa
1.2. Zirkuituko hargailuen konexioa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
2. Magnitude elektrikoak 2.1. Korronte elektrikoaren intentsitatea. 2.2. Potentzial-diferentzia2.3. Erresistentzia elektrikoa 2.4. Ohm-en legea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
3. Energiaren transformazioak zirkuituan 3.1. Joule efektua. 3.2. Potentzia elektrikoa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
4. Elektrizitatea etxean 4.1. Korronte elektrikoaren garraioa4.2. Etxebizitzetako instalazio elektrikoa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
Oinarrizko gaitasunak. 6. ,7. eta 8. unitateak
1. - 3. UNITATEAK
Neurketa.Metodo zientifikoa
1EDUKIAK1. Fenomeno fisikoak eta fenomeno kimiko-
ak2. Magnitude fisikoak neurtzeko erak
2.1. Unitateen Nazioarteko Sistema (SI)2.2. Unitateak nola bihurtu2.3. Notazio zientifikoa
3. Neurketen doitasunik eza3.1. Errore esperimentalak3.2. Zifra esangarriak
4. Metodo zientifikoa. Etapak4.1. Behatzea4.2. Hipotesiak formulatzea4.3. Esperimentuak egitea4.4. Ondorioak ateratzea4.5. Emaitzak jakinaraztea
5. Laborategiko lana
6
7
HASI AURRETIK• Aipatu ezagutzen dituzun naturaren zientziak, eta azaldu zer-
taz arduratzen den bakoitza.
• Erlazionatu magnitude fisiko bakoitza SI sisteman dagokionunitatearekin.
luzera kilogramoadenbora metro segundokoabiadura jouleamasa segundoaenergia metroa
• Esan eguneroko bizimoduan erabiltzen ditugun magnitudefisikoen bost adibide.
• Azaldu zer ezaugarri dituen, zure ustez, zientzialari onak.
• Zure ustez, zein balantzak du sentsibilitate hobea: farmazia-labo-rategi batekoak ala elikagai-denda batekoak? Arrazoitu erantzu-na.
• Aipatu praktika-laborategian izaten diren zenbait tresna edomaterial, eta azaldu zertarako erabiltzen den bakoitza.
Zientzia-, teknologia- eta osasun-kulturarako gaitasuna• Magnitude fisiko bakoitzari dagokion unitatea esleitzea eta
neurrien izaera hurbilduaz jabetzea.
• Eguneroko egoeretan lan zientifikoaren estrategiak erabiltzea,problemak planteatzea, hipotesiak formulatzea eta egiaztatzea,eta emaitzak interpretatzea.
• Laborategiko segurtasun-arauak eta produktu kimikoetan ageridiren arrisku-sinboloak ezagutzea, eta laborategiko materialakera egokian erabiltzea.
Hizkuntza-komunikaziorako gaitasuna
• Mezuak adieraztea eta interpretatzea, hizkuntza zientifikoa ze-haztasunez erabiliz.
Informazioa tratatzeko eta teknologia digitala erabiltzekogaitasuna
• Informazio zientifikoa zabaltzeko informazioaren eta komuni-kazioaren teknologien erabilera balioestea.
OINARRIZKO GAITASUNAK
Normalean, zientzialariek laborategietan lan egi-ten dute. Ikerketan jarduteaz gain, esperimentuugari egiten dituzte hipotesiak egiaztatzeko.
Bai laborategietan, bai etxean izaten ditugun pro-duktu kimiko batzuen ontziek arrisku-sinboloa iza-ten dute etiketan. Bilatu produktu hauek: likido li-bra-tzailea, amoniakoa eta alkohola. Ontzia irekigabe, aztertu etiketa, eta esan zer segurtasun-neu-rri hartu behar diren produktu horiek erabiltzera-
Natura aztertzen duten zientziak gizakiak mundua ezagutzeko duen borondatea-ren ondorio dira. Gizakiak betidanik izan du inguruko naturari buruzko jakin-nahia, gorputzek jasaten dituzten aldaketei erreparatu die, eta aldaketa horieknola eta zergatik gertatzen diren galdetu dio bere buruari.
Geure inguruari begira jartzen bagara, hainbat eta hainbat fenomeno hautemangoditugu; hau da, gorputz materialetan gertatzen diren aldaketez konturatuko gara.Aztertu arretaz honako fenomeno hauek:
Prozesu horietan, hasierako substantziak eta amaierakosubstantzia berberak dira. Fenomeno fisikoak dira.
Mota horretako fenomenoak fisikak aztertzen ditu.
Prozesu horietan, substantzia edo substantziak hasierakoaez den beste substantzia bat bihurtzen dira. Fenomenokimikoak dira.
Mota horretako fenomenoak kimikak aztertzen ditu.
1. Fenomeno fisikoak eta fenomeno kimikoak
Bero-iturri baten eraginpeanedukiz gero, urak irakin egitendu, eta ur-lurrun bihurtzen da.
Azukrea erraz disolbatzen dauretan, eta disoluzioak zaporegozoa hartzen du.
Ikatza erre egiten eta errautsbihurtzen da. Prozesu horretankea sortzen da.
Kanpoan utzitako burdina her-doildu egiten da, eta hasierakopropietateak galtzen ditu.
1. Arrazoitu honako prozesu hauek fisikoak ala kimikoak diren:
a) Hartzidura gertatzean, azukrea alkohol eta karbono dioxido bihurtzea.
b) Izozkailuko izotzontziko ura izotz-koskor bihurtzea.
c) Klorofluorokarbonato (CFC) motako gasek planetako ozono-geruza suntsitzea.
d) Kanpaitxo bat jotzean, soinua ateratzea.
JARD
UERA
K
Fisika izeneko zientziak fenomeno fisikoak aztertzenditu; alegia, gorputz materialetan hasierako substant-ziak beste mota bateko substantzia bihurtu gabe ger-tatzen diren aldaketak.
Kimika izeneko zientziak fenomeno kimikoak aztertzenditu; alegia, substantzietan gerta daitezkeen aldaketak,eta baita substantzia horien konposizioa, egitura eta pro-pietateak ere.
Datozen orrialdeetan, naturan gertatzen diren hainbat prozesu fisiko eta kimikoazaltzen saiatuko gara.
8 1. unitatea
Auto berria erosterakoan, hainbat ezaugarriri erreparatzen diegu: edertasuna, kolo-rea, dotorezia, erabilgarritasuna, luzera, altuera, masa, potentzia, abiadura… Ezau-garri edo propietate horietako batzuk neurtu egin daitezke; hots, zenbakizko balio-ak esleitu ahal dizkiegu eskala batean. Horrelakoei magnitude fisikoa esaten diegu.
Edozein magnitude fisiko neurtzeko, konparatu egiten ditugu magnitudearen ba-lioa eta erreferentziatzat hartu dugun beste balio bat. Erreferentzia-balio horrineurketa-unitate deritzo. Esate baterako, ibilgailu batek 4,05 m-ko luzera badu,horrek esan nahi du erabilitako luzera-unitatea —metroa— baino 4,05 aldiz luzea-goa dela.
2.1. Unitateen Nazioarteko Sistema (SI)Mundu zabalean hainbat unitate desberdin erabiltzeagatik sortzen ziren arazoakkonpontzeko, Pisu eta Neurrien XI. Batzar Orokorrean (Paris, 1960) UnitateenNazioarteko Sistema (SI) ezarri zen. Erabaki hauek hartu ziren:
— Lehenik eta behin, oinarrizko zazpi magnitude aukeratu ziren, eta bakoitzarizegokion unitatea zehaztu zen. Magnitude horiek berez definitzen dira, etaindependenteak dira beste unitate guztiekiko.
Adibideak: distantzia, denbora.
— Oinarrizko magnitudeetatik abiaturik, eta adierazpen matematikoen bidez,magnitude eratorriak eta horietako bakoitzari dagokion unitatea zehaztu zi-ren.
Adibideak: azalera, abiadura.
Koadro honetan, SI sistemako oinarrizko magnitudeak, bakoitzaren unitate-izenaeta unitate-sinboloa adierazi dira.
2. Magnitude fisikoakneurtzeko erak
Magnitude fisikoa gorputzen edozein ezaugarri edo propietate neurgarri da.
9Neurketa. Metodo zientifikoa
Magnitudeen unitate-sinboloak (oinarrizko magnitudeenak zein magnitude eratorrienak)singularrean eta letra xehez idazten dira beti; salbuespenak dira pertsona-izena dutenunitate-sinboloak, hala nola K (kelvin), Pa (pascal) eta W (watt).
Oinarrizko magnitudea Unitate-izena Unitate-sinboloa
Luzera metroa m
Masa kilogramoa kg
Denbora segundoa s
Korrontearen intentsitatea amperea A
Tenperatura kelvina K
Argi-intentsitatea kandela cd
Substantzia kantitatea mola mol
SI-KO UNITATEEN MULTIPLOAKETA AZPIMULTIPLOAK
Aurrizkia Sinboloa Berretura
jota Y 1024
exa E 1018
tera T 1012
giga G 109
mega M 106
kilo k 103
hekto h 102
deka da 101
dezi d 10−1
zenti c 10−2
mili m 10−3
mikro μ 10−6
nano n 10−9
piko p 10−12
ato a 10−18
jokto y 10−24
Aurrizkiek adierazten digute hamarraren zeinberreturaz biderkatzen den unitatea.
2.2. Unitateak nola bihurtuBatzuetan ez dira SI sistemako unitateak erabiltzen, neurtu nahi den magnitudeahandiegia edo txikiegia delako, edo toki horretan unitate zaharrak erabiltzendirelako, SI sistemakoak ez direnak.
Hala denean, unitateak aldatu egin behar ditugu, bihurketa-faktoreen bidez.
Bihurketa-faktoreak frakzio bereziak dira, bat balio dutenak eta bi unitaterenarteko baliokidetza adierazten dutenak.
bihurketa-faktorea
Hasierako neurria bihurketa-faktoreaz biderkatzean, haren balioa ez da aldatu,biderketa 1 balioaz egiten delako. Hala ere, hasierako unitatea desagertu egin da,horren ordez beste unitate bat agertu baita:
36 500 m1km
1 000 m36, 5 km⋅ =
1km 1 000 m1km
1 000 m1= ⇒ =
10 1. unitatea
2.3. Notazio zientifikoaSarritan, neurriek zifra asko izaten dituzte (osoak nahiz hamartarrak). Balio horie-kin egin beharreko eragiketak errazteko edo zifra hamartar kopurua argiago ikus-teko, komeni izaten da kantitateak notazio zientifikoz adieraztea.
Notazio zientifikoz idatzitako balio batek hiru elementu hauek ditu: parte osobat (zifra ez-nulu bat), parte hamartar bat, eta 10 balioaren berretura bat, berret-zailetzat zenbaki oso bat duena.
Aztertu arretaz adibide hauek:
Egin itzazu unitate-aldaketa hauek:
a) Adierazi metrotan 1 245 cm.
b) Adierazi wattetan 124 ZP-ko potentzia (1 ZP == 735,5 W).
b) 124 ZP 124 ZP735, 5 W
1 ZP91202 W= ⋅ =
a) 1245 cm 1245 cm1m
100 cm12, 45 m= ⋅ =
1. A
DIB
IDEA
c) Zenbat urte dira 20 148 ordu? ( 1 urte = 365 egun)
d) Zenbat metro segundoko dira 135 km/h-ko abiadura?
d) 135kmh
135km
h
1000 m
1 km
1 h3600 s
37, 5ms
= ⋅ ⋅ =
c) 20 148 h 20 148 h1 d
24 h
1a
365 d2, 3 a= ⋅ ⋅ =
3 600 s
Masaren balioa Notazio zientifikoa
Lurra 5 980 000 000 000 000 000 000 000 kg 5,98 · 1024 kg
Petrolio-ontzi zamatu bat 100 000 000 kg 1 · 108 kg
Balea bat 100 000 kg 1 · 105 kg
Ilar bat 0,001 kg 1 · 10−3 kg
Hauts-izpi bat 0,000 000 001 kg 1 · 10−9 kg
Hidrogeno atomoa 0,000 000 000 000 000 000 000 000 001 67 kg 1,67 · 10−27 kg
2. Esan SI sistemako zer unitate dagokion magnitude fisikobakoitzari.
azalera – bolumena – dentsitatea – indarra presioa – abiadura – azelerazioa
3. Eman unitate hauek:
a) 454,6 cm, metrotan d) 7 egun, segundo-tan
b) 25 500 g, kilogramotan e) 3 824,6 W, zaldi-potentziatan
c) 0,36 m3, dm3-tan f ) 50,4 km/h, m/s-tan
JARDUERAK
11Neurketa. Metodo zientifikoa
— Berriro idatziko ditugu kantitateak, baina orain komaeskuinerantz edo ezkerrerantz mugituta, parte osoazifra ez-nulu bakarra izan arte.
773,3448 → 7,733 448
0,002 98 → 0002,98
— Koma ezkerrera edo eskuinera zenbat toki mugitu du-gun zenbatuko dugu.
7 7 3 , 3 4 4 8 → 7, 7 3 3 4 4 8
0 , 0 0 2 9 8 → 0 0 0 2 , 9 8
— Bi hauen arteko biderketa egingo dugu: zenbaki ha-martarra eta dagokion 10 balioaren berretura.
2. A
DIB
IDEA
Koma ezkerrerantz mugitu badugu, berretzailea positi-boa izango da; ordea, eskuinerantz mugitu badugu,negatiboa.
773,3448 = 7,733 448 · 102
0,002 98 = 2,98 · 10−3
— Gauza bera egingo dugu gainerako kantitateekin.
0 , 0 0 0 0 0 0 9 → 0 0 0 0 0 0 0 9 → 9 · 10−7
4 5 7 6 3 2 0 → 4 , 5 7 6 3 2 0 → 4,576 32 · 106
0 , 0 0 0 0 0 1 9 → 0 0 0 0 0 0 1 , 9 → 1,9 · 10−6
7 4 0 0 0 0 0 0 → 7 , 4 0 0 0 0 0 0 → 7,4 · 107
Adierazi kantitate hauek notazio zientifikoa erabiliz:
773,3448 0,002 98 0,000 0009 4 576 320 0,000 0019 74 000 000
bi toki
hiru toki
� �
� � �sei toki
� � � � � �
zazpi toki� � � � � � �
zazpi toki
sei toki� � � � � �
�� � � � � �
a) Solutuaren masa SI sistemako unitatetan adierazikodugu.
= 8 · 10-6 kg
Uraren masa kalkulatuko dugu.
m 8 mg1 g
1000 mg
1kg
1000 g0, 000 008 kgsolutua = ⋅ ⋅ = =
3. A
DIB
IDEA
b) Solutuaren masari dagokion ehunekoa kalkulatukodugu.
=⋅
= = ⋅−
−− − − +
8 10 kg5 10 kg
1085
10 1, 6 106
22 6 ( 2) 2
⋅⋅ ⋅ −−2masaren %
mm
100solutua
ura
= ⋅ =
m 5 cL1 L
100 cL
1kg
1 L0, 05 kg 5 10 kgura
2= ⋅ ⋅ = = ⋅ −
Laborategi batean azido baten 8 mg pisatu dituzte, eta ondoren 5 cL ur dituen matraze batean disolbatu dituzte. (Uraren dentsitatea =1 000 kg/m3)
a) Adierazi bi substantzien masak SI sistemako unitatetan.
b) Kalkulatu solutuaren masaren ehunekoa (Gogoratu: masaren % = )mm
100solutua
disoluzioa
⋅
Datuak: msolutoa = 8 mg Vura = 5 cL dura = 1000 kg/m3 = 1 kg/L
Magnitude fisikoak neurtzean beti egiten da errore bat, ezustean egina, neurgailuagaizki erabili delako, edota neurgailuak berak mugak dituelako.
Horregatik, neurri baten baliagarritasuna zein den jakiteko, errore esperimentalaeta zifra esangarrien balioa zehaztu behar ditugu.
3.1. Errore esperimentalakSortzen dituzten kausaren arabera sailkatzen ditugu erroreak.
3. Neurketen doitasunik eza
12 1. unitatea
Neurgailuek ez dute ematen emaitza zehatzik. Neurketa ahalik etaondoen eginik ere, neurgailu guztiek dute mugaren bat eta, horrenondorioz, errorea gertatzen da.
Esate baterako, luzera bat neurtzeko zentimetro-erdiko zatiketak di-tuen zinta metrikoa erabiltzen badugu, 0,5 cm inguruko zehazgabeta-suna izango dugu.
Ezustean edo halabeharrez gertatzen da.
Adibidez, masa bat balantzaz neurtzean, erroreak gerta daitezke unehorretan aire-korrontea izan delako edo ingurumenaren egoera (pre-sioa eta tenperatura) aldatu delako.
Errore horiek direla-eta, batzuetan neurriak desbideratu egiten dira,txikiagora edo handiagora. Mota horretako erroreak saihestezinakdira.
Neurgailuaren akats baten edo tresnak gaizki erabiltzearen ondorioada.
Adibidez, zeroaren errorea, neurgailuaren zeroa gaizki doituta dagoela-ko gertatzen dena.
Beste errore sistematiko bat paralaxia-errorea da. Esate baterako, likidobaten maila gainazalaren azpitik begiratuta neurtzen dugunean gerta-tzen dena.
Horrelako erroreak beti gertatzen dira handiagora edo txikiagora, bainaerroreaz ohartuz gero, erraz zuzen daitezke.
Bereizmen-errorea
Ezusteko errorea edo errore aleatorioa
Errore sistematikoa
Desegokia
Egokia
Zero ez-doitua
Errorea kalkulatzean, errore absolutua eta errore erlatiboa bereizi behar ditugu.
Neurri baten zuzentasuna edo kalitatea ez datza errore absolutuaren balioan,errore erlatiboarenean baizik. Errore erlatiboa zenbat eta txikiagoa izan, hainbateta hobea izango da neurria. Errazago ulertzeko, aztertu adibide hau:
A esperimentatzaileak 1 m-eko errore absolutua egin du 10 m-ko neurri bathartzean. Errore erlatiboa 0,1ekoa da (neurtutako neurriaren hamarrena); hots,nahiko handia. B esperimentatzaileak, berriz, 10 m-ko errore absolutua egin du1 km-eko neurri batean. Errore erlatiboa 0,01ekoa da (neurtutako neurriarenehunena); alegia, lehenak egindakoa baino txikiagoa. Horren arabera, biga-rren esperimentatzaileak lorturiko neurria lehenengoak lorturikoa baino ho-bea da, nahiz eta errore absolutua handiagoa izan.
Bereizmena eta doitasunaNeurriak zehaztasun osoz lortzeko lehenbiziko muga neurtzeko erabilitako tresnabera da. Neurgailuek bi ezaugarri garrantzitsu dituzte: bereizmena eta doitasuna.
Errore absolutua
Neurketan lorturiko emaitzaren eta neurriaren benetakobalioaren (edo balio zehatzaren) arteko kendura da, balioabsolutuan hartua. Neurtutako magnitudearen unitateberberetan adierazten da.
E |a x|a = −
Errore erlatiboa
Errore absolutuaren eta neurriaren benetako balioaren(edo balio zehatzaren) arteko zatidura da. Ez du diment-siorik, eta magnitudea neurtzean unitate bakoitzeko eginden erroreaadierazten du.
13Neurketa. Metodo zientifikoa
Substantzia baten 20,25 g (benetako balioa edo baliozehatza) pisatzean 20,21 g-ko balioa lortu dugu. Kalkula-tu neurtzean egindako errore absolutua.
— Datuak: a = 20,21 g x = 20,25 g
Ea = ⎟ 20,21 g − 20,25 g⎟ = 0,04 g
Errore absolutua 0,04 g-koa da.
4. A
DIB
IDEA Kalkulatu aurreko neurketan eginiko errore erlatiboa.
— Datuak: Ea = 0,04 g x = 20,25 g
Errore erlatiboa 0,002koa da, hots, % 0,2koa.
E0, 04 g
20, 25 g0, 002 0, 2 %r = =
5. A
DIB
IDEA
Ea = errore absolutuaa = neurketaren emaitzax = benetako balioa (balio zehatza)
Er = errore erlatiboaEa = errore absolutuaa = neurketaren emaitzax = benetako balioa (balio zehat-
· 100�
ADI
Neurri baten zehaztasuna lorturikobalioaren eta balio zehatzaren arte-ko hurbilketa-maila da.
Errore erlatiboa zenbat eta txikiagoaizan, hainbat eta zehatzagoa da neu-
Neurgailuak magnitude batean hauteman duen aldakuntza minimoari neurgailuarenbereizmen edo sentikortasun deritzo.
Adibidez, balantza batek 0,1 g-ko aldakuntzak hautematen baditu, baina ez hori bainotxikiagoak, balantza horren bereizmena 0,1 g-koa da.
Neurgailu batez magnitude beraren zenbait neurketa modu berean egitean neurrienartean izandako hurbilketa-mailari neurgailuaren doitasun deritzo.
Esate baterako, amperemetro batez zenbait aldiz neurtu dugu zirkuitu batetik zirku-latzen ari den korrontearen intentsitatea, eta emaitza hauek lortu ditugu:
I (mA) 2,5 2,4 2,5 2,5 2,4 2,5 2,5 2,4
Amperemetroa doitasun handikoa da, balio guztiak daudelako (2,4-2,5) mA tartean.Hala ere, horrek ez du esan nahi tresna hori oso zehatza denik, intentsitatearen bene-tako balioa tarte horretatik kanpo egon bailiteke, errore sistematiko baten kausaz.
Tresna doia, baina ez zehatza
Benetako balioaedo balio zehatza
Lorturikobalioak
3.2. Zifra esangarriakDakizunez, neurketa orok izaten du errorea. Horregatik, zifra kopuru mugatu batezadierazi behar dira neurriak. Zifra horiei zifra esangarri deritze.
Neurrien zifra esangarriak ziur dakizkigunak dira, gehi zalantzazko beste bat; be-raz, errore-tarte bat dute.
Demagun erabiltzen ari garen zinta metrikoak milimetroetarainoko bereizmenaduela, eta egindako neurketa baten emaitza 2,403 m-koa izan dela. Kasu horretanzifra esangarriak lau dira. Horietatik, 2a, 4a eta 0a ziurrak dira, eta 3a, zalantzazkoa.
ADI
Kantitate baten parte osoa zero ba-liokoa bada, zero hori eta komarenondorengo zeroak ez dira zifra esan-garritzat hartzen.
2,403 m = 0,00 2403 km
lau zifra lau zifraesangarri esangarri
Zeroak nahasgarri ez gertatzeko, no-tazio zientifikoa erabiltzea komenida, notazio horretan zifra esangarriguztiak hamarraren berreturaren au-rretik ageri baitira.
1,141 · 10-3 4,72 · 103
lau zifra hiru zifraesangarri esangarri
Neurri esperimentalen adierazpenaBalio zehatza ez dakigunez, tarte baten bidez adieraziko dugu neurketaren emaitza,tarte horren barruan ziur dagoela jakinda.
Tarte hori bi balio hauek determinatzen dute: batetik, neurketan lorturiko zen-bakizko balioak eta haren zifra esangarri guztiek, eta bestetik, errore absolutuak, zei-nak neurgailuaren bereizmenaren baliokidetzat jotzen baitugu.
Hortaz, honela adieraziko dugu neurri esperimentalen emaitza:
(2,403 ± 0,001) m
lorturiko errorezenbakizko balioa absolutua
Horrenbestez, neurriaren balio zehatza 2,402m-tik 2,404 m-ra bitarteko ziurgabetasun-tartean dago.
EaEa
x – Ea x + Eax
Ziurgabetasun-tartea
Lorturiko balioa
⎫⎬⎭ ⎫⎬⎭
⎫⎬⎭ ⎫⎬⎭
⎫⎬⎭ ⎫⎬⎭
ADI
Neurri bat adieraztean, zenbakizkobalioa eta horri dagokion errorea uni-tate berberetan adierazi behar dira,eta gainera, bai bataren eta bai bes-tearen azken zifra hamartarrek orde-na berekoa izan behar dute. Inoiz ezdugu emaitza adieraziko neurgailuakhauteman dituen baino zifra gehia-gorekin, horiek ez direlako esanga-rriak.
Adibideak:
(2,403 ± 0,001) m
a = 2,403 m; Ea = 0,001 m
(9,81 ± 0,01) s
6. Izendatu errore motak, haien kausaren arabera. Azalduzertan datzan bakoitza, eta idatzi adibide bana.
7. Baskula batean irakurri dugunez, pertsona baten masa67,2 kg-koa da, nahiz eta benetako balioa 67,85 kg-koaizan. Kalkulatu neurri horren errore absolutua eta erroreerlatiboa.
Sol.: 0,65 kg; 9,58 · 10−3
8. Azaldu zer alde dagoen neurgailu baten bereizmenareneta doitasunaren artean. Neurgailu bat oso doia dela esa-tean, zehatza dela esan nahi dugu?
9. Seinalatu kantitate hauen zifra esangarriak:
a) 4,19 c) 29,5750 e) 0,000 112
b) 5,610 · 102 d) 8,9700 · 103 f ) 4,3 · 104
10. Hona zer neurketa egin ditugun 0,01 s-ko bereizmenaduen kronometro batez: 9,79 s, 10 s, 14,5 s. Adierazineurri horiek bakoitza bere zifra esangarriekin eta da-gokion errorearekin.
Sol.: (9,79 ± 0,01) s; (10,00 ± 0,01) s; (14,50 ± 0,01) s
JARD
UERA
K
14 1. unitatea
Gaur egun gizateriak naturaren zientziei buruz duen jakituria zientzialarien ikerke-ten fruitua da, gehienbat. Zientzialariek beren langintzan erabiltzen duten proze-durari metodo zientifiko deritzo.
Metodo zientifikoa prozedura zurruna ez izan arren, zenbait etapa edo fase ditu:behatzea, hipotesiak formulatzea, esperimentuak egitea, ondorioak ateratzea etaemaitzak jakinaraztea.
4.1. BehatzeaZientzialarien ezaugarri nagusiak natura ezagutzeko gogo bizia eta jakin-mina izatendira. Zientzialariek gertaera edo fenomeno interesgarri bat topatzen dutenean,lehenik eta behin arreta handiz behatzen diote.
Behatzea naturan gertatu eta zentzumenen bidez hauteman daitezkeen ger-taerak eta fenomenoak arretaz aztertzea da.
Hipotesiak formulatzea behaturiko gertaeren eta horien kausen behin-behi-neko azalpena ematea da.
Adibidea: Zientzialari bat ohartu da ontzi itxi batean dago-en gasaren bolumena tenperaturaren menpe dagoela,tenperatura handiagotuz gero gasaren bolumena handia-gotu egiten delako.
Zientzialariak idatziz jasoko ditu garrantzia izan lezakeengertaera horren xehetasunak: gasaren presioa, ontziandagoen gas kantitatea, hasierako eta amaierako tenpera-turak eta bolumenak…
15Neurketa. Metodo zientifikoa
4. Metodo zientifikoa. Etapak
4.2. Hipotesiak formulatzeaBehin behaketa eginda, zientzialariak bere buruari galdetzen dio nola eta zergatikjazo den gertaera hori, eta horren azalpena eman lezakeen hipotesi bat formulatzen
Zientzialariak hipotesi hau formulatu du gertaturikoaazaltzeko:
Presio konstantean dagoen gasaren bolumena handituegiten da tenperaturaren arabera.
4.3. Esperimentuak egiteaHipotesia formulatu ondoren, zientzialariak hipotesia zuzena den ala ez egiaztatubehar du. Horretarako, hainbat esperimentu egiten ditu, prozesuan parte hartzenduten faktoreak aldatuz.
Esperimentatzea aztergai den gertaera edo fenomenoa hainbat aldiz errepi-katzea eta behatzea da, kasu bakoitzean komeni diren baldintzak edo egoeraaldatuta.
16 1. unitatea
Esperimentuak egin bitartean, zientzialariek hainbat aldiz neurtzen dituzte orota-riko magnitude fisikoak, horien arteko erlazioak aztertu ahal izateko.
Gure adibideko zientzialariak aztertu nahi du zer erlazio dagoen ontziko gasarenbolumenaren eta tenperaturaren artean, gasa presio konstantean egonik. Esperi-mentuan poliki-poliki handiagotuko du tenperatura, eta gasaren tenperaturarenbalioak eta gasaren bolumenaren balioak idatziko ditu.
Jarraian, bi pauso garrantzitsu eman beharko ditu: datuak tauletan antolatzeaeta datuak grafikoki adieraztea.
Tenperatura berogailuaren bidez erregulatzen da, eta termometroaren bidez irakurtzen. Gasaren bolumenaeskalan irakurtzen da.
Grafikoak oso garrantzitsuak dira, horien bidez ikus baitezakegu esperimentuko magnitude fisikoen arteko erlazioa.
— Grafikoak paper milimetratuan marraztu ohi dira. Lehe-nik eta behin, koordenatuen ardatzak marrazten dira, etaardatzetan, magnitudeen izenak eta neurketa-unitateak.Gero, eskala egoki bat aukeratzen da, grafikoak erabilga-rri dugun espazio gehiena bete dezan.
Gure adibidean, tenperatura abzisa-ardatzean adierazikodugu, eta bolumena, ordenatu-ardatzean.
— Jarraian, datuen taulako puntuak markatzen dira, banan-banan.
— Puntu guztiak markatu ondoren, ea lerrokaturik daudenaztertu behar da. Lerrokaturik badaude, horietako gehie-nak biltzen dituen lerro zuzen bat marrazten da, ahaldela lerroaren bi aldeetan puntu kopuru berbera utzita.
— Grafiko horretatik zuzenaren ekuazioa lortzen da. Kasuhonetan, lerroa luzatuz gero, koordenatu-jatorritik pasat-zen dela ikusiko genuke; hortaz, hauxe da zuzenaren ekuazioa:
V = k · T (non k konstante bat den)
Adierazpen grafikoak
Datu esperimentalen antolakuntza tauletan
Termometroa
Pistoia
Gasa
Ur-bainua
Berogailua
Termostatoa
Oso garrantzitsua da esperimentuetako datuak tauletan ja-sotzea. Taulak lagungarriak dira esperimentuan parte hart-zen duten magnitude fisikoak elkarren artean erlazionatze-
280 300 320 340 360T (K)
880
860
840
820
800
780
760
740
720
700
680
V (mL)
Tenperatura (K) 285 300 315 330 345 360
Bolumena (mL) 684 720 756 792 828 864
11. Ordenatu prozesu hauek metodo zientifikoaren arabera:datu esperimentalak antolatzea; teoria lantzea; hipotesiakformulatzea; ondorioak ateratzea; komunikatzea; behat-zea.
12. Proposatu prozedura egokiak honako hipotesi hauekiker-tzeko: a) izotza tenperatura finkoan urtzen da; b)aske erortzean, gorputzek hartzen duten abiadura be-ren masaren araberakoa da. Izan kontuan metodo zien-tifikoaren faseak.
13. Ikertzaile batek honako datu hauek lortu ditu A eta Bmagnitudeen arteko erlazioa aztertzean:
A: 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00
B: 75,00 37,50 25,00 18,75 15,00
Ikertzaileak dio A eta B alderantziz proportzionalak direla.Zuzen al dago? Adierazi datuak grafikoki, aztertu emait-zak eta atera ondorioak.
JARDUERAK
4.4. Ondorioak ateratzeaDatu esperimentalen azterketak ahalbidetu egiten dio zientzialariari hasierakohipotesia zuzena zen ala ez egiaztatzea, eta behaturiko gertaera edo fenomenoa-ren azalpen zientifikoa ematea.
Ondorioak ateratzea behaturiko gertaerak interpretatzea da, datu esperi-mentalak kontuan hartuta.
Gure adibidean, zientzialariak bere hipotesia egiaztatu du esperimentuak eginez,eta orain prest dago lege zientifiko bat formulatzeko. Jarraian aipatuko dugun le-gea bi pertsonak enuntziatu zuten, bakoitzak bere aldetik: Jacques AlexandreCésar Charles fisikariak (1746-1823) eta Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850) ki-mikariak, biak frantziarrak. Charles-en eta Gay-Lussac-en legea deritzo.
Presio konstatean dagoen gas kantitatea finkoa denean, gasarenbolumenaren eta tenperaturaren arteko zatidura konstantea da, etakonstante horren balioa gasaren kantitatearen eta tenperaturarenmende dago, baina ez gasaren izaeraren mende.
17Neurketa. Metodo zientifikoa
Batzuetan, behaturiko gertaera edo fenomenoetan behin eta berriz errepikatzendira joera batzuk. Kasu horretan lege bat enuntzia daiteke. Lege zientifikoa gerta-era edo fenomeno natural batean behaturiko erregulartasunen formulazioa da.Oro har, era matematikoan adierazten da.
Lege zientifikoak teorietan integratzen dira. Teoria zientifikoak elkarrekin erlazio-naturik dauden behaketa eta legeen azalpen orokorra ematen du.
4.5. Emaitzak jakinarazteaZientzialariek lege bat enuntziatu edo hobetzen dutenean, edo gertaera esperi-mental berri bat aurkitzen dutenean, txosten zientifiko baten bidez aurkeztendute. Txostenak lan zientifikoaren etapa guztiak bildu behar ditu: behaketak, hipo-tesiak, datu esperimental antolatuak eta emaitzen interpretazioa, azken hori legezientifiko baten bidez, hala badagokio.
Garai batean, aurkikuntza zientifikoak ikertzaile gutxi batzuen eskuetara bainoez ziren iristen. Gaur egun, Internetek, telebistak, prentsak eta irratiak hedatu egitendituzte aurrerapen zientifikoak gizartean. Beste bitarteko espezializatuago batzuek(zientzia-aldizkariek, liburuek, ikertzaileen biltzarrek eta abarrek) esparru zienti-fikoan zabaltzen dituzte.
VT
k=
ADI
Teoria zientifikoak zuzendu egin daitez-ke denbora pasatu ahala; are gehiago,kasu batzuetan, behaketa esperimenta-len emaitzekin bat ez badatoz, baztertuere egin daitezke.
Esate baterako, neurgailuen doitasun geroeta handiagoak erakutsi du gas errealenportaera ez datorrela guztiz bat Charles-en eta Gay-Lussac-en legeak dioenarekin.
Metodo zientifikoaren fase gehienak laborategian gauzatzen dira, bereziki esperi-mentuak egitea.
Hona hemen zenbait aholku esperimentazioa arrakastaz burutzeko eta laborate-giko saiakuntzetan denbora aurrezteko.
— Eraman beti lan-gidoi bat, zer egin behar den, nola egin behar den eta zergatikegin behar den azaltzen duena. Saioari ekin aurretik, irakurri arretaz.
— Eraman praktika-koaderno bat ere, eta idatzi bertan saiakuntzaren data, erabi-litako materiala eta tresnak, prozesua, behaturiko gertaerak, lorturiko emaitzaketa ondorioak.
— Egiaztatu erabili beharreko tresnak eta materiala eskura dituzula, garbi etaegoera onean.
— Jarri lan-mahaiaren atzeko partean, soilik saiakuntza egiteko behar dituzuntresnak eta materiala. Ontzi altuenak atzealdean jarriko dituzu, nahiezta apurtuedo jausi ez daitezen. Etiketa aurrera begira dutela egon behar dute ontziek,bakoitzean zer material dagoen une oro jakiteko.
— Jardun arretaz eta arduraz, ordenan eta txukun lan eginez. Eduki mahaia garbi.Praktika egiten ari zarela likidoren bat isurtzen bazaizu, garbitu berehala eta ezitxaron amaitu arte.
— Amaitzen duzunean, garbitu tresnak, eta gorde gauza bakoitza bere tokian,behar den moduan iraun dezaten.
— Lana amaitu ondoren, garbitu eskuak beti.
5.1. Segurtasuna laborategianLaborategiko tresna eta produktu batzuk arriskutsuak izan daitezke egokiroerabili ezean. Arriskuak saihesteko, ontzietako etiketetan ageri diren sinboloeierreparatu behar zaie eta segurtasun-arauak bete behar dira.
Produktu kimikoen arrisku-sinboloakZenbait produktu kimikoren ontzietan sinbolo edo ikur bereziak agertzen dira,produktu horien arriskuez ohartarazteko. Ohikoenak ikusiko ditugu hemen,produktu horien efektuak zein diren eta horrelakoak erabiltzean zer neurri hartubehar duzun ohartu zaitezen.
5. Laborategiko lana
18 1. unitatea
Leherkorra Sukoia Toxikoa Kaltegarria edonarritagarria Korrosiboa Arriskutsua
ingurumenerako
Adibideak: bolbora,nitroglizerina, pota-sio nitratoa…
Adibideak: alkohola,azetona, aerosolak…
Adibideak: merkurioa,kadmioa, beruna,intsektizidak…
Adibideak: amonia-koa, lixiba, kloroa, tin-duak…
Adibideak: salfuma-na, (azido klorhidri-koa), soda kaustikoa…
Adibideak: agoarra-sa, intsektizidak, pes-tizidak…
14. Esan ezazu portaera hauek zuzenak diren ala ez praktika-laborategia. Ez badira, azaldu zergatik.
• Mikelek ogitartekoa jan du, eta Maialenek zukua edan du, laborategian substantzia kaltegarriekin lanean ari direla.
• Praktika amaitutakoan, Iratiren taldekideek alde egin dute laborategitik, mahai gainean materiala zikin eta desordenaturikutzita, eta produktu batzuen flaskoak itxi gabe.
JARDUERAK
19Neurketa. Metodo zientifikoa
LABORATEGIKO SEGURTASUN-ARAUAK
Arau orokorrak Tresnak eta produktuak erabiltzeko arauak
• Ez erre, ez jan eta ez edan laborategian.
• Jantzi txabusina arroparen gainean.
• Gorde zure jantziak eta gauzak armairuan edo taki-lan, eta ez inoiz utzi lan-mahaiaren gainean.
• Kendu bufandak, zapi luzeak eta eroso mugitzenuzten ez dizuten gauzak. Ile luzea baduzu, bil ezazu.
• Ez egin alferreko joan-etorririk laborategian.
• Eduki beti eskuak garbi eta lehor.
• Zauriren bat baduzu, lotu edo babestu.
• Ez probatu produktuak, irentsi ere ez.
• Istripurik, erredurarik edo lesiorik gertatzen bada,esaiozu berehala irakasleari.
• Eduki dena ordenaturik eta garbi.
• Ez erabili tresnarik edo makinarik erabilera, funtzionamendua eta ziur-tasun-arauak ezagutu gabe.
• Tresna edo instalazio elektrikoak manipulatu aurretik, deskonektatusare elektrikotik.
• Ez piztu zirkuitu elektrikorik irakasleak instalazioa ikuskatu arte.
• Kontuz erabili material hauskorra; adibidez, beirakiak.
• Material apurturik edo hondatutakorik badago, esan irakasleari.
• Erreparatu produktu kimikoen flaskoetan ageri diren arrisku-sinboloei.
• Konturatu gabe zipriztintzen bazara, garbitu alde bustia ur askorekin.Mahaia zipriztindu baduzu, garbitu urez, eta gero lehortu zapi batez.
• Egin kasu irakasleari, soberakinak nola kudeatu jakiteko.
• Praktika amaitutakoan, garbitu eta ordenatu erabilitako materiala.
Produktu mota Ondorioak Segurtasun-arauak
Leherkorra Lehertu egin daitezke berotuz, kolpekatuz edo igurtziz. Ez kolperik jo, ez igurtzi eta ez ukitu. Sutatiketa bestelako bero-iturrietatik urrun eduki.
Sukoia Erraz hartzen dute su. Sua piztu daitekeen tokietatik urrun eduki.
Toxikoa Kantitate txikian arnastu, irentsi edo azaletik sartuz gero,asaldura funtzionalak sor ditzakete, eta batzuetan heriotzabera ere.
Ez ukitu haiekin azala, begiak, ahoa… etaez arnastu haien lurruna. Erabil babesga-rriak, hala nola eskularruak, betaurrekoak,maskaratxoak…
Kaltegarria Kantitate txikian arnastu, irentsi edo azaletik sartuz gero,asaldura funtzional arinak sor ditzakete.
Narritagarria Azala edo mukosak ukituta, hantura eragiten dute.
Korrosiboa Material degradagarriak edo ehun biziak ukituz gero, suntsituegin ditzake.
Arriskutsuaingurumenerako
Airera, uretara edo lurrera zabalduz gero, hondatu eginditzakete ingurumeneko elementuak.
Ez isuri horrelakorik atmosferara. Ez botaontziak uretara, eta ez utzi zuzenean lurraukitzen ere.
SAIA
KUN
TZA
Neurketak egiteko tresnak
Material hauek zirkuitu elektrikoak muntatzeko eta zirkuitu horien magnitude elektrikoak neurtzeko erabiltzen dira.
— Erregela graduatua, zinta metrikoa eta errege-oina, luzera neurtzeko.— Kronometroa, denbora neurtzeko.— Dinamometroa, indarrak neurtzeko.— Balantza, masa neurtzeko.— Termometroa, tenperatura neurtzeko.
— Pilak eta hornidura-iturriek korronte elek-trikoa sortzen dute.
— Lanparak argi bihurtzen du energia elek-trikoa.
— Etengailuak bi posizio ditu: batak korron-tea pasatzea oztopatzen du, eta besteak,aldiz, utzi egiten dio pasatzen.
— Hariek eta kableek zirkuituko elemen-tuak lotzen dituzte, korronteak zirkuladezan.
— Erresistentziek korrontea ibiltzea era-gozten dute, intentsitatea mugatuz.
— Amperemetroak eta voltmetroak korron-te-intentsitatea eta potentzial-diferent-zia neurtzen dute, hurrenez hurren.
Material elektrikoa
Laborategiko materialaFisikako eta kimikako jarduera praktikoak laborategian egiten dira, berariazko materialak erabiliz. Komeni da zertarakobalio duten jakitea.
Material horiek argiago erakusteko, erabileraren arabera sailkatuko ditugu.
Laborategian ohikoak dira erregela, zinta metrikoa, errege-oina, kronometroa, dinamometroa, balantza eta termometroa.
20 1. unitatea
Voltmetroa
Hariak eta kableak
Amperemetroa
Hornidura-iturria
Erresistentzia Lanpara Etengailua
Pila
Balantza
Termometroa
Kronometroa
DinamometroaZinta metrikoa
Errege-oina
Milimetrotan graduaturiko erregela
21Neurketa. Metodo zientifikoa
Likidoen bolumena neurtzeko tresnakMultzo honetan tresna hauek ditugu: matraze bolumetrikoak, pipetak, buretak, probetak eta tanta-kontagailuak.
Erreakzioak eragiteko tresnakJarraian aipatzen diren tresnez baliatuz, hainbat erreakzio desberdin eragin daitezke: saio-hodiak, Erlenmeyer matrazeak,hauspeakin-ontziak, erloju-beirak, portzelanazko kapsulak eta arragoak.
— Matraze bolumetrikoek, bolumen jakine-koak direnez, bolumen zehatzak lortzekobalio dute: 25 mL, 50 mL, 100 mL, eta abar.
— Pipetak graduatuak edo bolumetrikoakizaten dira, eta haiei esker, ontzi batetikbestera pasatzen den likidoaren bolume-na neur daiteke.
— Buretak mililitrotan graduatuta daude,eta gil tza bat dute behealdean, likidoagradualki isurtzeko.
— Probetak ere mililitrotan graduaturik dau-de, eta bolumenak neurtzeko balio dute.
— Tanta-kontagailuak likido kantitate txi-kiak tantaz tanta isurtzeko erabiltzen dira.Haiekin egindako neurketak gutxi gorabe-herakoak izan arren, oro har 20 tanta 1 mL-ren baliokidetzat jotzen dira.
— Saio-hodietan erreakzioak eragin dai-tezke, eskala txikian.
— Erlenmeyer matrazeek ahoa beheal-dea baino estuagoa dute, edukia isurigabe astindu edo irabiatu ahal izate-ko.
— Hauspeakin-ontziak disoluzioak pres-tatzeko, likidoak berotzeko eta abarerabiltzen dira.
— Erloju-beirek, azalera handia dutenez,erraztu egiten dute haien gaineanjarritako likidoak lurruntzean.
— Portzelanazko kapsulak erreaktibosolidoekin erabiltzen dira edo erreak-zioan bero handia askatzen denean.
— Arragoek, material errefraktarioz egin-da daudenez, sutan eta oso tenpera-tura altuak jasan ditzakete.
Saio-hodiak
Erlenmeyer matrazeak
Arragoa
Hauspeakin-ontziak
Erloju-beira
Portzelanazkokapsula
Pipeta
Matraze bolumetrikoa
Tanta-kontagailua
Bureta
Probeta
JARD
UER
AK Fenomeno fisikoak eta kimikoak
15. Noiz esaten dugu fenomeno bat fisikoa ala kimikoa dela?
16. Esan prozesu hauek fenomeno fisikoak ala kimikoakdiren. Arrazoitu erantzuna.
a) Dutxatik irteten den ur beroa lurrun bihurtzen da etalurrunak komuneko ispiluak lausotzen ditu.
b) Ibilgailuen motorretan gasolina erretzen da, eta erre-kuntzaren ondorioz sorturiko kea ihes-hoditik kanpo-ratzen da.
Magnitude fisikoakneurtzeko erak17. Idatzi sei magnitude hauei SI sisteman dagozkien unitate-
en izenak eta sinboloak:
luzera – denbora – masa – tenperatura
energia – korronte-intentsitatea
18. Erabili bihurketa-faktoreak, eta eman honako hauek:
a) 0,048 m, cm-tan e) 0,009 741 m3, cm3-tan
b) 6 205m, km-tan f) 70,2 km/h, m/s-tan
c) 84 ZP, W-etan g) 33,5 m/s, km/h-tan
d) 5 687 dm2, m2-tan h) 9 aste, h-tan
19. a) Adierazi kantitate hauek, notazio zientifikoa erabiliz:
576 254 000 3 569,0019 0,000 000 061 23
b) Adierazi kantitate hauek era hamartarrean zifra guztie-kin:
4,5 · 107 7 · 10−3 1,14 · 10−12
20. Espazio-ontzi batek 1,35 milioi kilometroko bidea egindu 5 egun eta 15 orduan. Adierazi bi kantitate horiek SIsistemako unitatetan, eta kalkulatu espazio-ontziarenbatez besteko abiadura.
Sol.: 1,35 · 109 m; 4,86 · 105 s; 2,78 · 103 m/s
Neurketen doitasunik eza21. Aipatu errore absolutuen eta errore erlatiboen arteko bi
desberditasun.
22. Kronometro batek 19,4 s markatu du atletismo-proba ba-tean. Jakinik benetako balioa 19,78 s izan dela, kalkulatuneurriaren errore absolutua eta errore erlatiboa.
Sol.: 0,38 s; 0,019
23. Soniak 248 g-ko balioa lortu du benetan 252,4 g-ko balioaduen masa bat neurtzean, eta Josek 430 g-ko balioa lortu dubenetan 425,4 g-ko balioa duen beste masa bat neurtzean.Zehaztu bakoitzak egindako errorea neurtutako unitate ba-koitzeko.
— Bi neurrietako zein da egokiena?
24. Aztertu irudi hauek eta esan zein den erloju bakoitzarenbereizmena edo sentikortasuna:
25. Seinalatu zein diren kantitate hauen zifra esangarriak:
a) 11,1685 c) 6 121,854 e) 0,000 000 7
b) 7,830 · 104 d) 3,100 · 103 f ) 9 · 102
26. 11,99 mm-ko luzera lortu dugu 10 μm-ko bereizmena duenmikrometro bat erabilita. Eman neurri hori bere zifra esangarriguztiekin eta dagokion errorearekin.
Sol.: (11,99 ± 0,01) mm
Metodo zientifikoa. Etapak27. Aipatu, ordenan, metodo zientifikoaren etapak, eta azaldu
zertan datzan bakoitza.
28. Iradoki prozedura bat hipotesi hau egiaztatzeko: «Pendulua-ren oszilazio-periodoa penduluaren masaren eta sokaren lu-zeraren menpe dago». Jarraitu metodo zientifikoaren faseei.
29. Zientzialari batek hainbat datu lortu ditu V eta I magnitudeen ar-teko menpekotasuna aztertzean, eta taula hau osatu du haiekin:
Adierazi grafikoki datu horiek, aztertu emaitzak, eta interpreta-tu nolakoa den bi magnitude horien arteko mendekotasuna.
22 1. unitatea
V (V) 1,2 3,6 6,0 8,4 10,8 13,2
I (A) 0,05 0,15 0,25 0,35 0,45 0,55
S
S
S
S
Z
30. Grafiko hauek bi magnituderen arteko erlazio matematikoaadierazten dute:
Erlazio matematiko hauetako zein dagokio goiko grafikobakoitzari? Erantzuna egiaztatzeko, esleitu balioak K eta xparametroei.
31. Praktika hau egitean ohartuko zare-nez, likido batek bere barruan murgil-duriko gorputz bati egiten dion go-ranzko bultzapen-indarra likidoarenberaren dentsitatearen araberakoada.
— Bete ezazu edalontzi handi bat urez,barruan oilo-arrautza bat nasai sar-tzeko adina bete.
— Sartu uretan oilo-arrautza fresko bat. Ikusiko duzu hondo-ra doala.
— Bota urari bi edo hiru koilarakada gatz, eta eragin hagaxkabatez gatza erabat disolbatu arte.
— Ikusi ea arrautzak flotatzen duen. Horrela ez bada, gehitugatz gehiago eta eragin hagaxkarekin disolbatzeko, hariketa arrautzak flotatu arte.
— Interpretatu gertatutakoa. Handiagoa al da bultzapen-indarra uretan gatza disolbatuz gero? Zergatik?
— Idatzi saiakuntzari buruzko txosten zientifiko bat.
Laborategiko lana32. Berrikusi laborategiko segurtasun-arauak, 19. orrialdean.
Esan ezazu hurrengo jokabideotako zein diren ezegokiak,eta azaldu horrelakoen arriskuak.
a) Irakaslea beste talde batekin dagoen bitartean, Unai etaSalim laborategiko materialarekin jolasten egon dira.
b) Karmelek ogitartekoa jan du laborategian, produktu kimi-koak erabiltzen ari zela.
yKx
; y K x; y K x ; y a K x2= = = = +⋅ ⋅ ⋅
33. Azaldu zer esan nahi duten etiketetan agertu ohi diren sin-bolo hauek, eta esan nola jokatu behar den mota horretakoproduktuak erabiltzean.
34. Esan zertarako erabiltzen diren laborategiko tresna hauek:balantza, amperemetroa, Erlenmeyer matrazea, pipeta, arra-goa.
Ordenagailua lagun35. Ikertzaile batek idatziz jaso ditu higitzen ari den objektu ba-
ten posizio eta denbora hauek:
Ikertzaileak jakin nahi du ea ibilitako espazioa proportzionaladen denboraren karratuarekiko. Egiaztatu hipotesia zuzenaden ala ez. Horretarako:
— Kalkulu-orri bat erabiliz, jaso taula batean posizioareneta denboraren karratuaren balioak.
— Adierazi grafikoki posizioa (ordenatuetan) denborarenfuntzioan (abzisetan). Erabili lehengo kalkulu-orria edoirakasleak proposatzen duen programa informatikoa.
Grafikoa aztertuta, atera zeure ondorioak.
36. Sartu web-orri honetan: http://www.ctv.es/USERS/vaello/manual/c-cientifica.htm. Begiratu nola sartzen diren zenbakiak,notazio zientifikoa erabilita, zure kalkulagailuan. Ondoren, egineragiketa hauek:
37. Metodo zientifikoaren aldiak ageri dira web-orri honetan:http://www.aibarra.org/investig/tema0.htm. Sar zaitez orrian,eta erantzun galdera hauei:
a) Zein dira hipotesi bat lantzeko urratsak?
a) 2, 5 10 6, 9 10 c) (7, 3 10 )
b)3, 3 10
5 1
5 3 4 5
10
⋅ ⋅ ⋅ ⋅
⋅⋅
−
00d) 2,116 10
69⋅
23Neurketa. Metodo zientifikoa
t (s) 0 1 2 3 4 5
s (m) 0 1,5 6,0 13,5 24,0 37,5
a c
b d
Z
S
S
Z
Z
@
)5
ZIEN
TZIA
ETA
GIZ
ARTE
A
24 1. unitatea
NEURRI ANGLOSAXOIAK
LASER-METROA EDO LASER BIDEZKODISTANTZIA-NEURGAILUA
Azken teknologiako me-troa dugu. Segundo-frak-ziotan neurtzen ditu, doi-tasun handiz, 5 cm eta200 m bitarteko distan-tziak. Laser-ziriari esker,zehatz jakin dezakegunon egiten ari garenneurketa. Bere arazo ba-karra tresna honen pre-zio handia da.
EREDU ZIENTIFIKOAK
Zientzietan, hala nola fisikan eta kimikan, errealita-tea eredu zientifikoen bidez sinbolizatu ohi da. Ere-du horiek sistema edo fenomeno baten adierazpensinplifikatuak dira, behaturiko gertaerak modu onar-garrian azaltzen dutenak, eta saiakuntzen bidez egiaz-ta daitezkeen aurreikuspen edo iragarpenak egitekobalio dutenak.
Ereduak baliagarriak dira gertaerak azaltzeko balioduten bitartean. Horregatik, etengabe gertaerak az-tertu behar dira, eta behar izanez gero, berritu edo al-
NEURKETA-PATROIAK
Neurri baten balioa konparatzeko erabiltzen ditugunerreferentzia-unitateak dira neurketa-patroiak.
Metro patroia honela definitu zen hasiera batean:platino-iridiozko barra batean grabaturik dauden bimarken arteko tartea edo luzera, 0 °C-an neurtua.Barra hori Sèvres-en (Paris) dago, Pisu eta NeurrienNazioarteko Bulegoan, eta barraren bi marken arte-ko luzera hori Paristik pasatzen den meridianoarenkoadrantearen hamarmilioirena da, gutxi gorabehe-ra. Gerora, beste patroi errazago batzuen bidez definituda metro patroia. Gaur egun, hain zuzen ere, metropatroiaren definizioa argiak hutsean 1/299 792 458
segundoan betet-zen duen bidea edodistantzia da.
Kilogramo patroiahonela definitu zen:Sèvres-en gordetadagoen platinozkoprototipo batenmasa. Masa hori ur-litro batek 4 °C-an eta1 atm-eko presioanduen masari dago-kio. Gaur egun ere
horixe hartzen da masaren patroi unibertsaltzat, ezbaita erraza patroi egokiagorik topatzea.
Segundo patroia honela definitu zen: eguzki-egu-naren 24renaren 60renaren 60rena. Gaur egun era-biltzen den definizioa, ordea, honako hau da: Cesio-133 atomoaren oinarrizko egoeraren bi maila hiper-finoren arteko trantsizioari dagokion erradiazioaren9 192 631 770 periodoren iraupena.
Eredu atomikoak.
* Milia ingelesa da. Itsas miliak 1,852 km ditu eta.** Galoi ingelesa da. Galoi amerikarra 3,786 L-ren baliokidea da.
LUZERA - UNITATEAK
Unitatea Mult./Azpimult. SIko baliokidea
Milia* 1760 yarda 1,609 km
Yarda 36 hazbete 0,9144 m
Oina 12 hazbete 30,48 cm
Hazbetea – 25,4 mm
EDUKIERA - UNITATEAK
Unitatea Mult./Azpimult. SIko baliokidea
Galoia** – 4,546 L
Galoi-laurdena 1/4 de galoi 1,137 L
Pinta 1/8 de galoi 0,568 L
MASA - UNITATEAK
Unitatea Mult./Azpimult. SIko baliokidea
Libra 16 ontza 453,6 g
Ontza – 28,35g
1. Zein da tenperatura-unitatea SI sisteman?
2. Zer bihurketa-faktore behar dituzu asteak segundotarapasatzeko?
3. Kalkulatu zenbat metro segundoko den 27 km/h-koabiadura.
4. Idatzi kantitate hauek notazio zientifikoaren bidez:
a) 421 000 000 b) 0,000 288 3 c) 0,000 000 460 50
5. Substantzia baten 2,456 g (benetako balioa edo baliozehatza) pisatzean 2,57 g-ko balioa lortu dugu. Kalku-latu neurketan egindako errore absolutua eta errore er-latiboa.
6. Nola deritzo neurketa-tresna batek hautematen duen
magnitudearen aldakuntza minimoari?
7. Mutil baten garaiera neurtzeko, 1 mm-eko bereizmenaduen zinta metriko bat erabili dugu. Emaitza 151,7 cmizan bada, zein da neurri horren adierazpena?
a) (151 ± 0,1) cm b) (151,7 ± 0,1) cm c) (151,70 ± 0,01) cm
8. Nola deritzo gertaera edo fenomeno natural bateanbehaturiko erregulartasunen formulazio matematikoa-ri?
9. Zer adierazten dusinbolo honek ont-zi batean?
• Fisika izeneko zientziak fenomeno fisikoak aztertzen ditu;alegia, gorputz materialetan hasierako substantziak bestemota bateko substantzia bihurtu gabe gertatzen diren alda-ketak.
Kimika izeneko zientziak fenomeno kimikoak aztertzenditu; alegia, substantziek jasan ditzaketen aldaketak, etabaita substantzia horien konposizioa, egitura eta propietate-ak ere.
• Magnitude fisikoa gorputzen edozein ezaugarri edo pro-pietate neurgarri da.
Oinarrizko magnitudea Unitatea Laburdura
Luzera metroa m
Masa kilogramoa kg
Denbora segundoa s
Korrontearen intentsitatea amperea A
Tenperatura kelvina K
Argi-intentsitatea Kandela cd
Substantzia kantitatea mola mol
• Bihurketa-faktore izeneko frakzioek bat balio dute, eta biunitateren arteko baliokidetza adierazten dute.
• Notazioa zientifikoz idatzitako balio batek elementu hauekditu: parte oso bat (zifra ez-nulua), parte hamartar bat etaberretzailea osoa duen 10 balioaren berretura bat.
Balioa Notazio zientifikoa
5 980 000 000 000 000 000 5,98 · 1018
0,000 000 000 001 67 1,67 · 10−12
• Errore absolutua: neurketan lorturiko emaitzaren eta neu-rriaren benetako balioaren (edo balio zehatzaren) artekokendura da, balio absolutuan hartua.
• Errore erlatiboa: errore absolutuaren eta neurriaren beneta-ko balioaren (edo balio zehatzaren) arteko zatidura da.
• Neurrien zifra esangarriak ziur dakizkigunak dira, gehi za-lantzazkoa den beste bat; beraz, errore-tarte bat dute.
• Neurri esperimentala bi balio hauek determinatzen dute:batetik, neurketan lorturiko zenbakizko balioak eta harenzifra esangarri guztiek, eta bestetik, errore absolutuak, zei-nak neurgailuaren bereizmenaren baliokidetzat jotzen bai-tugu.
(4,50 ± 0,05) g
lorturiko errore
zenbakizko balioa absolutua
• Metodo zientifikoa prozedura zurruna izan arren, zenbaitetapa edo fase ditu: behatzea, hipotesiak formulatzea, esperi-mentuak egitea, ondorioak ateratzea eta emaitzak jakinaraz-tea.
• Laborategiko tresna eta produktu batzuk arriskutsuak izandaitezke egokiro erabili ezean. Arriskuak saihesteko, ontzie-
EEx
|a x|
xra= =
−
Ea = |a − x|
36 500 m1km
1000 m36, 5 km⋅ =
LABURPENAEBA
LUA
ZIOA
25Neurketa. Metodo zientifikoa
⎫⎬⎭ ⎫⎬⎭
