Re: Calcoli con grandezze fisiche e unità di misura

From: Tommaso Russo, Trieste <trusso_at_tin.it>
Date: Tue, 08 Feb 2011 01:31:21 +0100

Giorgio Pastore ha scritto:
> On 2/7/11 11:09 AM, Pangloss wrote:

>> Per me il "rad" e' semplicemente l'unita' di misura coerente degli angoli
>
> A parte che io direi "un'" unità, concordo.

Grazie, con questa discussione mi sono chiarito molte idee.

>> Adimensionalita' significa solo che tale unita' e' *indipendente* dalla
>> scelta delle unita' fondamentali del sistema: *non* significa affatto
>> che gli angoli (ed il campione rad) siano numeri puri.
>
> Ok anche su questo.

Qui pero' ho un dubbio: il numero di unita' fondamentali di un sistema
di misura si puo' ridurre a 1 ponendo a 1 le principali costanti
universali. Per esempio, ponendo c=1, le dimensioni [L] e [T] vengono a
coincidere, e le velocita' risultano adimensionali. Cosa significa che
in tal caso "tale unita' e' *indipendente* dalla scelta delle unita'
fondamentali del sistema"? Che non varia se scelgo per [L] l'unita'
metro o l'unita' secondo?

...
>> O ci si adegua completamente, o nascono casini...
>> Ad esempio, *se* l'equazione di stato dei gas perfetti pv = nRT e' intesa
>> come "quantity equation S.I.", chiamare n "numero di moli" e' fuorviante,
>
> un po'. Ma non è troppo lontano (linguisticamente) dalla locuzione
> "lunghezza in metri" e comunque è un uso radicato.

Eh no! E' proprio fuorviante!

n dev'essere la "quantita' di sostanza (gassosa)" a pressione P nel
volume V.

Non ci avevo mai fatto caso, ma dire subito che dev'essere misurata in
moli (formerly grammo-moli) e' un'irruzione delle "equazioni fra numeri"
nei libri di Fisica: implica che R dovra' per forza essere misurata in
<qualcosa>/(grammo)moli, dove <qualcosa> sara' determinato dalle unita'
di misura scelte per V, P e T: J/K, litri*atmosfere/K, litri*Torr/K ...
(la scelta per le temperatura e' piu' limitata :-)

Ma la scelta dell'unita' di misura in un'equazione fra quantita' fisiche
dev'essere libera per *tutte* le quantita' che vi compaiono, e la
quantita' di sostanza puo' essere misurata anche con altre unita': gli
ingegneri inglesi usano tranquillamente le lb-mol e le oz-mol, ho visto
in giro anche kg-mol (indicando "mol" come "g-mol"), e la costante R
data in ft^3 psi /(°R lb-mol). Brutto per noi, ma perfettamente coerente
con l'impostazione "equazione fra quantita'".

Se poi l'unita' di misura della quantita' di sostanza viene scelta come
la sostanza contenuta in *una* molecola, n diventa semplicemente "la
quantita' di sostanza misurata in numero di molecole" ed R diventa
k_B/(1 molecola).

Che *non sono* la stessa cosa che "il numero di molecole" indicato
spesso con N, e k_B.


> E mentre sulle
> grandezze fondamentali e unità di misura in qualche modo si riesce ad
> incidere, mi sembra che un fisico debba convivere con un linguaggio che
> è una stratificazione di concetti e termini introdotti su tutto l' arco
> della storia della fisica.

Conviverci dobbiamo, visto che questi concetti e termini sono usati in
parecchi libri di Fisica (per non parlere di quelli di Chimica, e dei
testi storici originali) che altrimenti diventerebbero illeggibili: ma
per una Fisica coerente con la scelta di scrivere *solo* equazioni fra
quantita', quell'n andrebbe eliminato e sostituito da un altro simbolo
indicante la "quantita' di sostanza".

ciao

-- 
TRu-TS
Buon vento e cieli sereni
Received on Tue Feb 08 2011 - 01:31:21 CET

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