القياس
يطلب من خمسة طالبات أن تقوم كل واحده منهم بقياس طول الفصل بطريقتها الخاصة .. ويقترح عليهم مثلا .. أن يقوم الأول بقيس الفصل بذراعه .. والثاني بالشبّر .. والثالث بشماغه ..والرابع بالمتر .. إلخ . ويدوّن على السبورة القيم المسجلة .. ثم يبيّن لهم أن ما قام به زميلاتهم يسمى فيزيائيا ( قياس ) وهو مقارنة كميّة مجهولة بكميّة معياريّة .. ففي التجربة التي قاموا بها طول الجدار هي كميّة مجهولة والذراع والشبر وطول الشماغ والمتر .. هي كميّات معياريّة ..أي كميّات يتم المعايرة والقياس عليها
هذا النشاط المحفز لجذب انتباه وتركيز الطالبات للدرس ثم يسرد قصة وتاريخ القياس عندما كان كل أقليم يتفق على مقاييس معيّنة للطول والوزن .. فكان المسلمين في جزيرة العرب يستخدمون الصاع والذراع و .. بينما في انجلترا يستخدمون الباوندوالقدم .. حتى اتفق العلماء في العالم على استخدام نظام موّحد سمي
[ بالنظام الدولي للوحدات SI Units ]
الذي يتضمّن سبع كميّات أساسية :
نظام الوحدات الدولية ( SI ) اختصار Unites Systeme International
و هو نظام شامل ومنطقي ، مصمم ليستخدم في جميع فروع العلم و التكنولوجيا وقد
اعتمد رسميا في سنة 1960 بواسطة المؤتمر العام للموازين والمقاييس – المنظمة الدولية
المسئولة عن المحافظة على القياس العياري .
ولهذا النظام له ميزة عظمى هي أنه النظام الوحيد الذي يشمل جميع الحالات – النظرية والعملية
و لهذا فان أي شخص يستخدم هذا النظام سوف يوفر المجهود العقلي اللازم للتحويل من نظام
إلى آخر .
أهم الملامح الأساسية للنظام :
1- النظام الدولي للوحدات نظام متري . و يوجد وحدات أساسية ، المتر والكيلوجرام حلا
حل محل السنتيمتر والجرام في النظام القديم سم . جم . ث
2- الوحدات المشتقة ترتبط مباشرة بالوحدات الأساسية . على سبيل المثال
* و حدة التسارع ( م/ث^2 ) .
* وحدة القوة هي النيوتن ، و هو القوة اللازمة لكي يكتسب جسم كتلته ( 1 كجم ) عجلة
قدرها ( 1 م/ث^2 ) .
• وحدة الطاقة هي الجول ، وهذا هو الشغل المبذول عندما تحرك قوة قدرها ( 1 نيوتن )
جسما مسافة ( 1 متر ) .
و استخدام وحدات مساعدة مرفوضة في النظام الدولي . على سبيل المثال ،
* وحدة الضغط هي ( 1 نيوتن / م^2 ) أما الجو والتور فلا يستخدمان .
* بالمثل السعر لا يستخدم . وتقاس جميع صور الطاقة بالجول .
3- الوحدات الكهربية قد أخضعت للمنطق وتم الحصول عليها بوضع قيمة انفاذية الفراغ .
وهذا يؤدي إلى الأمبير – احد الوحدات السبع الأساسية – كوحدة للتيار .
الوحدات الكهربية الأخرى تشتق مباشرة من الوحدات الأساسية وتتطابق مع الوحدات العملية.
4- مضاعفات وكسور الوحدات تكون عادة محدودة بالقوى 1000 ، ولهذا فان
السنتيمتر لا يظهر في النظام الدولي .
و حدات النظام الدولي – أسماء ورموز
الكمية .... الوحدة ...... الرمز ...... العلاقة بوحدات اخرى
وحدات أساسية
الطول ...... متر ...... m
الكتلة ...... كيلوجرام ...... kg
الزمن ...... ثانية ...... s
التيار الكهربي ...... أمبير ...... A
درجة الحرارة ...... كلفن ...... K
الترموديناميكية
كمية المادة ...... مول ...... mol
الشدة الضيائية ...... كاندلا ...... cd
بينما تعتبر بقيّة الوحدات كميّات مشتقة .. ويطلب منهم أمثلة على الكميّات المشتقة .
ولاينسى المعلم أن يبيّن أن أهميّة القياس .. كالمقولة المشهورة " إذا كنت لا تستطيع أن تقيس شيء ما فأنت لا تعرف عن شيء " وكمثال آخر .. يسأل المعلم الطلاب عندما يزور أحدكم الطبيب لإجراء الفحوصات فما أول شيء يبدأ به الطبيب ؟ طبعا هو اجراء عدة قياسات .. الطول ، الوزن ، الضغط .. إلخ .
و حدات مشتقة بأسماء خاصة
الكمية .... الوحدة ...... الرمز ......
القوة ....... نيوتن....... N ....... kg ms^2
الضغط ....... باسكال....... Nm^-2 ....... pa
الطاقة ....... جول ....... j....... Nm
القدرة....... وات ....... W ....... Js^-1
الشحنة الكهربائية ....... كولوم ....... C ....... As
الجهد الكهربي ....... فولت ....... V....... JC^-1
المقاومة الكهربية ....... أوم ....... ....... VA^-1
السعة الكهربية ....... فاراد....... F....... CV^-1
الفيض المغناطيسي ....... و ابر ....... wb ....... Vs
كثافة الفيض المغناطيسي ....... تسلا ....... T
معامل الحث ....... هنري....... H
التردد....... هرتز ....... Hz
درجة الحرارة ....... درجة مئوية....... C
الفيض الضوئي....... ليومن ....... lm
هذا النشاط المحفز لجذب انتباه وتركيز الطالبات للدرس ثم يسرد قصة وتاريخ القياس عندما كان كل أقليم يتفق على مقاييس معيّنة للطول والوزن .. فكان المسلمين في جزيرة العرب يستخدمون الصاع والذراع و .. بينما في انجلترا يستخدمون الباوندوالقدم .. حتى اتفق العلماء في العالم على استخدام نظام موّحد سمي
[ بالنظام الدولي للوحدات SI Units ]
الذي يتضمّن سبع كميّات أساسية :
نظام الوحدات الدولية ( SI ) اختصار Unites Systeme International
و هو نظام شامل ومنطقي ، مصمم ليستخدم في جميع فروع العلم و التكنولوجيا وقد
اعتمد رسميا في سنة 1960 بواسطة المؤتمر العام للموازين والمقاييس – المنظمة الدولية
المسئولة عن المحافظة على القياس العياري .
ولهذا النظام له ميزة عظمى هي أنه النظام الوحيد الذي يشمل جميع الحالات – النظرية والعملية
و لهذا فان أي شخص يستخدم هذا النظام سوف يوفر المجهود العقلي اللازم للتحويل من نظام
إلى آخر .
أهم الملامح الأساسية للنظام :
1- النظام الدولي للوحدات نظام متري . و يوجد وحدات أساسية ، المتر والكيلوجرام حلا
حل محل السنتيمتر والجرام في النظام القديم سم . جم . ث
2- الوحدات المشتقة ترتبط مباشرة بالوحدات الأساسية . على سبيل المثال
* و حدة التسارع ( م/ث^2 ) .
* وحدة القوة هي النيوتن ، و هو القوة اللازمة لكي يكتسب جسم كتلته ( 1 كجم ) عجلة
قدرها ( 1 م/ث^2 ) .
• وحدة الطاقة هي الجول ، وهذا هو الشغل المبذول عندما تحرك قوة قدرها ( 1 نيوتن )
جسما مسافة ( 1 متر ) .
و استخدام وحدات مساعدة مرفوضة في النظام الدولي . على سبيل المثال ،
* وحدة الضغط هي ( 1 نيوتن / م^2 ) أما الجو والتور فلا يستخدمان .
* بالمثل السعر لا يستخدم . وتقاس جميع صور الطاقة بالجول .
3- الوحدات الكهربية قد أخضعت للمنطق وتم الحصول عليها بوضع قيمة انفاذية الفراغ .
وهذا يؤدي إلى الأمبير – احد الوحدات السبع الأساسية – كوحدة للتيار .
الوحدات الكهربية الأخرى تشتق مباشرة من الوحدات الأساسية وتتطابق مع الوحدات العملية.
4- مضاعفات وكسور الوحدات تكون عادة محدودة بالقوى 1000 ، ولهذا فان
السنتيمتر لا يظهر في النظام الدولي .
و حدات النظام الدولي – أسماء ورموز
الكمية .... الوحدة ...... الرمز ...... العلاقة بوحدات اخرى
وحدات أساسية
الطول ...... متر ...... m
الكتلة ...... كيلوجرام ...... kg
الزمن ...... ثانية ...... s
التيار الكهربي ...... أمبير ...... A
درجة الحرارة ...... كلفن ...... K
الترموديناميكية
كمية المادة ...... مول ...... mol
الشدة الضيائية ...... كاندلا ...... cd
بينما تعتبر بقيّة الوحدات كميّات مشتقة .. ويطلب منهم أمثلة على الكميّات المشتقة .
ولاينسى المعلم أن يبيّن أن أهميّة القياس .. كالمقولة المشهورة " إذا كنت لا تستطيع أن تقيس شيء ما فأنت لا تعرف عن شيء " وكمثال آخر .. يسأل المعلم الطلاب عندما يزور أحدكم الطبيب لإجراء الفحوصات فما أول شيء يبدأ به الطبيب ؟ طبعا هو اجراء عدة قياسات .. الطول ، الوزن ، الضغط .. إلخ .
و حدات مشتقة بأسماء خاصة
الكمية .... الوحدة ...... الرمز ......
القوة ....... نيوتن....... N ....... kg ms^2
الضغط ....... باسكال....... Nm^-2 ....... pa
الطاقة ....... جول ....... j....... Nm
القدرة....... وات ....... W ....... Js^-1
الشحنة الكهربائية ....... كولوم ....... C ....... As
الجهد الكهربي ....... فولت ....... V....... JC^-1
المقاومة الكهربية ....... أوم ....... ....... VA^-1
السعة الكهربية ....... فاراد....... F....... CV^-1
الفيض المغناطيسي ....... و ابر ....... wb ....... Vs
كثافة الفيض المغناطيسي ....... تسلا ....... T
معامل الحث ....... هنري....... H
التردد....... هرتز ....... Hz
درجة الحرارة ....... درجة مئوية....... C
الفيض الضوئي....... ليومن ....... lm