Observación y Medición

Hola, mi joven aprendiz! Ahora que tienes una idea más completa de lo que implica una indagación científica, de seguro que aprecias más la labor de los científicos. Ya sabes que hacer ciencia no es tan fácil y que los descubrimientos e invenciones de los científicos conllevan un trabajo arduo, riguroso y extenso.
Por otro lado, hace bastante que en clase hemos estado explicando las diferencias entre una observación cualitativa y una cuantitativa. Como sabes, toda observación cuantitativa es una medición. Y toda medición se expresa con números y unidades métricas (de medida). Asimismo, también recordarás que para medir empleamos objetos de medición llamados "instrumentos métricos" que nos sirven para calcular las mediciones.
En esta entrada te propondré varias actividades que te iniciarán en las mediciones. Conocerás conceptos como "magnitud", "medición" y "metrología". Sin más, manos a la obra!!!

Competencias específicas:

• Conoce la historia de las mediciones
• Representa la evolución de la metrología en una línea cronológica
• Reconoce la relevancia de las mediciones en ciencia

Actividad 1:
Observa el siguiente video (de la serie documental "En su justa medida") sobre la historia del "medir" y luego realiza los ejercicios propuestos debajo del mismo.

Ahora que has visto el video, contesta las siguientes preguntas:

1. ¿Cómo surgió la necesidad de medir o realizar mediciones?
2. ¿Cuál era la unidad de longitud egipcia? ¿En qué consistía?
3. ¿Por qué era preciso que se "calibrara" la vara de madera que era copia del cúbito de mármol del faraón? ¿Qué lograron los egipcios al hacerlo así?
4. ¿Cuál ciencia surgió por la necesidad de medir que tenían los egipcios?
5. ¿Qué empleaban los egipcios para medir la masa y cómo evitaban fraudes al emplear dicho instrumento? ¿Qué importancia tenía este instrumento en su religión?
6. ¿Qué "molde cercano" buscaron los hombres para establecer los primeros patrones?
7. ¿Qué ocurrió en Francia en 1791? ¿Cuáles unidades métricas se establecieron entonces? Defínelas
8. ¿Qué expresó Antoine Lavoisier poco antes de ser decapitado?
9. ¿Qué sucedió en 1875 en París, Francia? ¿Qué ocurre cada 4 años como consecuencia de ello?
10. ¿Qué se estableció en 1960 en la Conferencia General de Pesas y Medidas?
11. ¿Cómo se establecen los patrones actualmente?

Investigando más a fondo:

1. ¿Qué es la "metrología"?
2. ¿A qué llamamos "medidas antropométricas"? Escribe algunos ejemplos y defínelos
3. ¿Qué es el "Sistema Métrico Decimal"?

Elabora una línea temporal en la que señales los distintos avances en la evolución de la metrología (NOTA: probablemente tengas que ver el video otra vez e investigar un poco más en la red. También es sugerible que observes el video de la segunda actividad a partir del minuto 7:34 para "tomar prestadas" algunas ideas)

Reflexiona:
¿Crees que es importante contar con instrumentos y patrones métricos? ¿Por qué?
¿Fue conflictivo el proceso para la elección de los primeros "patrones métricos"? En caso afirmativo, ¿Por qué generó actos violentos por parte de las autoridades? ¿Pudieron haberse evitado? ¿Cómo?


Competencias específicas:

• Define conceptos métricos básicos
• Construye una tabla clasificatoria de las magnitudes físicas
• Asume la medición como destreza científica

Actividad 2:
Observa el siguiente video titulado "¿Qué es medir?" de la serie documental "En su justa medida". Cuando hayas concluido (o mientras lo ves) realiza la práctica propuesta a continuación.

Luego de ver cuidadosamente el video, contesta:

1. ¿Cuál es "uno de los mejores 'dialectos' para entender el mundo"? ¿Por qué? (NOTA: respuesta en los primeros 70 s del video)
2. ¿Es importante la metrología? ¿Por qué? (NOTA: justifica tu respuesta con ejemplos tomados del video)
3. ¿Qué sucedió el 23 de septiembre de 1999 con una sonda espacial con destino a Marte y por qué?
4. ¿Cuáles ejemplos refiere el metrólogo del INTI Joaquín Valdés que muestran la relevancia de las mediciones?
5. De acuerdo a Valdés, ¿Cuáles factores inciden en las mediciones? (NOTA: escucha bien lo que dice)
6. ¿Por qué es necesario "llegar a acuerdos" en metrología?
7. ¿En cuáles "cuatro palabras" "se encierra el secreto de las mediciones"?
8. Según el video, ¿Qué es una "magnitud" y qué ejemplo ilustra ese concepto?
9. ¿Cómo defendió el físico y matemático británico William Thompson (alias, Lord Kelvin) la necesidad de establecer unidades y patrones?
10. ¿Cómo se asegura la industria que "cada parte responda a las necesidades del producto"?
11. ¿Por qué es necesario que las mediciones sean confiables?

Ahora intenta esto:
En el siguiente portal tendrás acceso a información pertinente a las magnitudes físicas. Luego de analizar toda la información que se te muestra, efectúa los ejercicios descritos a continuación. Sin más, accede al portal pulsando en "Magnitudes Físicas".

Escribe una definición para magnitud física. Propón un sinónimo para "magnitud".
Contesta:

1. ¿Cuál ejemplo se muestra en el portal para ilustrar el concepto de "magnitud física"?
2. ¿Cuáles dos tipos de magnitudes existen?
3. ¿Qué es una magnitud fundamental?
4. ¿Qué es una magnitud derivada?
5. ¿Cómo definirías la acción de "medir"?

Elabora una tabla en la que clasifiques las magnitudes físicas en fundamentales y derivadas.

Investigando más a fondo:
¿Qué es el "Sistema Internacional de Unidades" o SI? NOTA: Entre los años 2006 y 2009 el SI se unificó con las normas ISO para instaurar el Sistema Internacional de Magnitudes (ISO/IEC 80000, con las siglas ISQ).
Escribe una definición actualizada y completa para las siguientes magnitudes físicas según el SI:

• Longitud
• Masa
• Tiempo
• Temperatura (termodinámica)
• Cantidad de sustancia
• Intensidad luminosa

En el SI las magnitudes físicas pueden ser clasificadas de acuerdo a varios criterios. Atendiendo a su expresión matemática, ¿Cómo pueden ser las magnitudes? Explica en detalle.
Según su actividad, ¿Cuáles tipos de magnitudes existen? Explica en detalle.

Reflexiona:
¿Hay ventajas en que existan valores estandarizados para las magnitudes físicas? ¿Cuáles?