Digimat_1 Geom_Layout 1 23/12/10 15:18 Pagina 1
la geometria
1
Il libro
Un metodo collaudato per l’acquisizione di solidi fondamenti, che porta la matematica vicino agli studenti, ora anche grazie agli strumenti digitali. Il corso è caratterizzato da: • lezioni affiancate da verifica immediata • esercizi strutturati per obiettivi e graduati • materiali per la preparazione alle prove INVALSI. Il CD-Rom per LIM e PC/MAC
• • • •
• •
lezioni interattive con test di verifica per la LIM software e-Tutor per la erogazione, la modifica o la creazione di verifiche con correzione automatica (per il docente) e di esercizi con autocorrezione (per lo studente).
1
1
Anna Montemurr Montemurro
Anna Monte Montem murro urro
C CD-ROM D-ROM
1
con ttest est e aattività ttività con interattive interattive
2 22
C CD-ROM D-ROM
Anna Monte Montem murro urro
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CD-ROM CD-ROM
CD-ROM CD-ROM
DigiMAT Algebra 3 + Geometria 3 + Quaderno Palestra INVALSI 3 + CD-Rom studente 3 ISBN 978-88-418-6099-1
Altre opzioni di vendita DigiMAT Aritmetica 1 + Quaderno Palestra INVALSI 1 + CD-Rom studente 1
ISBN 978-88-418-6530-9
DigiMAT Aritmetica 2 + Quaderno Palestra INVALSI 2 + CD-Rom studente 2
ISBN 978-88-418-6532-3
DigiMAT Algebra 3 + Quaderno Palestra INVALSI 3 + CD-Rom studente 3
ISBN 978-88-418-6534-7
DigiMAT Geometria 1
ISBN 978-88-418-6531-6
DigiMAT Geometria 2
ISBN 978-88-418-6533-0
DigiMAT Geometria 3
ISBN 978-88-418-6535-4
Per il docente DigiMAT Guida per l’insegnante DigiMAT Pen drive con libro digitale per LIM e PC/MAC
ISBN 978-88-418-6097-7-C
ISBN 978-88-418-6100-4 ISBN 978-88-418-6581-1
DigiMAT Aritmetica 1 + Geometria 1 + Quaderno Palestra INVALSI 1 + CD-Rom studente 1 (4 elementi indivisibili)
la geometria
DigiMAT Aritmetica 2 + Geometria 2 + Quaderno Palestra INVALSI 2 + CD-Rom studente 2 ISBN 978-88-418-6098-4
3 3 3
Anna Montemurro Montemurro
Anna Monte Montem murro urro
CD-ROM CD-ROM
DigiMAT Aritmetica 1 + Geometria 1 + Quaderno Palestra INVALSI 1 + CD-Rom studente 1 ISBN 978-88-418-6097-7
Anna Montemurr Montemurro
Anna Montemurro Montemurro
DigiMAT
Anna Montemurr Montemurro
1 DigiMAT Anna Montemurro
LA geometria
Il Sito
lezioni animate sugli argomenti fondamentali test, autoverifiche e esercizi per la preparazione alla prova nazionale, interattivi e con autocorrezione laboratori informatici con software matematici materiali per l’eccellenza.
Composizione del corso Anna Montemurro Montemurro
Anna Montemurro
DigiMAT
1
DigiMAT - Š De Agostini 2011 - Deagostini Scuola S.p.A. - Novara
internet: www.scuola.com e-mail: redazione@deagostiniscuola.it
Redattore Responsabile: Tecnico Responsabile: Progetto grafico: Copertina: Realizzazione editoriale e tecnica: Disegni:
Alessio Delfrati Marco Grilli Maura Santini Maura Santini APV Vaccani s.r.l. Milano Antongionata Ferrari, Valter Casiraghi, APV Vaccani s.r.l.
Art Director:
Nadia Maestri
Proprietà letteraria riservata © 2011 De Agostini Scuola SpA – Novara 1ª edizione: gennaio 2011 Printed in Italy Le fotografie di questo volume sono state fornite da: Foto De Agostini Picture Library Foto copertina: iStock, Dreamstime. L’Editore dichiara la propria disponibilità a regolarizzare eventuali omissioni o errori di attribuzione. Nel rispetto del DL 74/92 sulla trasparenza nella pubblicità, le immagini escludono ogni e qualsiasi possibile intenzione o effetto promozionale verso i lettori. Tutti i diritti riservati. Nessuna parte del materiale protetto da questo copyright potrà essere riprodotta in alcuna forma senza l’autorizzazione scritta dell’Editore. Fotocopie per uso personale del lettore possono essere effettuate nei limiti del 15% di ciascun volume dietro pagamento alla SIAE del compenso previsto dall’art. 68, comma 4, della legge 22 aprile 1941, n. 633. Le riproduzioni ad uso differente da quello personale potranno avvenire, per un numero di pagine non superiore al 15% del presente volume, solo a seguito di specifica autorizzazione rilasciata da: AIDRO – Corso di Porta Romana, 108 – 20122 Milano e-mail: segreteria@aidro.org; www.aidro.org
Stampa: La Tipografica Varese – Varese
Ristampa
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Anno
2011
2012
2013
2014
2015
2016
presentazione
H
ai docenti
o realizzato questo corso di matematica rifacendomi alla particolare struttura espositiva che caratterizza i precedenti corsi pi greco, Sistema matematica, Destinazione matematica e Teorema, perché credo che questo metodo di lavoro renda più efficace l’apprendimento. Ogni unità del corso, infatti, sviluppa in modo compiuto i vari argomenti mediante “lezioni” attentamente organizzate: la teoria ((Apprendo…) viene esposta nella pagina a sinistra, le conoscenze sono immediatamente messe in pratica tramite esercizi appropriati per il rapido riscontro dell’apprendimento nella pagina a destra (… Verifico). Fidandomi della mia esperienza didattica, sono convinta che questa organizzazione particolare della disciplina, all’insegna dell’essenzialità e della operatività, contribuisca a: rendere più semplice lo studio – solitamente ostico – della matematica; far acquisire un metodo di studio innovativo e proficuo; promuovere un lavoro organizzato e cadenzato secondo ritmi di apprendimento ben sperimentati. La teoria è spiegata in modo chiaro, lineare, preciso ed esauriente con un linguaggio accessibile ai ragazzi/e di questa fascia scolare. Generalmente ho usato il metodo induttivo: partendo da una situazione problematica familiare, giungo alle definizioni, alle proprietà di un’operazione, di una figura geometrica, alle regole e, infine, all’acquisizione dei concetti astratti. Le vignette che illustrano le “lezioni” non sono fini a se stesse. Le didascalie, infatti, sintetizzano – spesso mediante domanda e risposta – i punti salienti dell’argomento svolto, contribuendo a stimolare la capacità di osservazione e le capacità intuitive dell’alunno/a. Inoltre, la costante presenza di “amici”, rappresentati da un particolare tipo di disegno, suggeriscono l’avvio di esercizi e problemi particolarmente impegnativi. Vastissimo è il repertorio di esercizi presenti nel volume base, suddivisi per argomento e graduati per livello di difficoltà: esercizi e problemi di applicazione per accertare le capacità operative di calcolo; esercizi e problemi di riepilogo e consolidamento per ripercorrere in modo organico gli argomenti di ciascuna unità; esercizi per il recupero e ripasso sotto forma di schede, per recuperare gli obiettivi minimi prefissati o per ripassare gli argomenti trattati; test di autoverifica con 20 domande a scelta multipla con griglia di autovalutazione in decimi. Ciascuna unità si chiude con una mappa concettuale che evidenzia i collegamenti tra i diversi argomenti dell’unità stessa. Questo nuovo corso si intitola DigiMAT perché le caratteristiche didattiche di questo metodo ampiamente sperimentato sono state potenziate grazie all’apporto degli strumenti digitali. Innanzitutto, l’informatica è strettamente integrata nel testo dello studente e con gli argomenti del programma di matematica. Infatti, alla fine di ciascun volume troviamo il laboratorio interattivo con interessanti schede a carattere interdisciplinare corredate di attività da svolgere sia su carta sia con il computer, e un prontuario di informatica relativo ai programmi Excel per l’aritmetica e GeoGebra per la geometria, con indicazioni per l’uso di Word come editor di testi matematici (Equation Editor). Inoltre, a ogni volume è allegato un CD-ROM per lo studente che contiene lezioni animate da visualizzare sul PC o la LIM, test e autoverifiche interattive per argomenti con autocorrezione, test per la preparazione alle prove Invalsi, videolezioni ed esercitazioni sui software per la matematica, schede stampabili di integrazione e di ripasso. Particolare attenzione è stata infine posta alla preparazione della Prova nazionale, non solo nel CDROM, ma anche negli appositi fascicoli allegati a ciascun volume, che contengono simulazioni di prove nazionali, prove Invalsi ufficiali, esercizi di Arricchimento per l’eccellenza. Spero di essere riuscita a fornire un corso di matematica innovativo e moderno, capace di soddisfare le esigenze dei colleghi e dei ragazzi/e. settembre 2010 Anna Montemurro III
LA GEOMETRIA indice
UNITÀ
1
0 SCOPRIAMO... LE GRANDEZZE E LE MISURE
1
Schede di integrazione
0.1
Misura di una grandezza
2
0.2
Misure di lunghezza
4
0.3
Misure di superficie
6
0.4
Misure di volume
8
0.5
Misure di capacità
10
0.6
Misure di massa
12
0.7
Il peso specifico
14
0.8
Sistemi di misura non decimali
16
0.9
Riduzione in forma normale
18
0.10
Operazioni con le misure sessagesimali esercizi
20 22
Test interattivi
27
Lezioni animate
UNITÀ 1.1
1 GLI ENTI GEOMETRICI FONDAMENTALI
Dalla realtà alle figure geometriche
28
Il punto
28
1.2
La linea, la retta e la semiretta
30
1.3
Il piano, il semipiano e lo spazio
32
1.4
Gli assiomi della geometria
34
1.5
Un piano particolare: il piano cartesiano applicazione riepilogo e consolidamento SINTESI Test di autoverifica recupero e ripasso
36 38 45 47 48 49
2 I SEGMENTI
51
Il segmento
52
Segmenti consecutivi e adiacenti
52
2.2
Confronto di segmenti
54
2.3
Operazioni con i segmenti
56
2.4
Problemi con le misure dei segmenti (1a parte)
58
2.5
Problemi con le misure dei segmenti (2a parte) applicazione riepilogo e consolidamento SINTESI Test di autoverifica recupero e ripasso
60 64 76 80 81 82
UNITÀ 2.1
IV
Test interattivi
Autoverifica interattiva
Lezioni animate
Test interattivi
Autoverifica interattiva
indice UNITÀ
3 GLI ANGOLI
85
3.1
L’angolo
86
3.2
Angoli consecutivi e angoli adiacenti
88
Bisettrice di un angolo
88
3.3
Confronto di angoli
90
3.4
Vari tipi di angoli
92
3.5
Addizione e sottrazione di angoli
94
Multipli e sottomultipli di un angolo
94
Angoli opposti al vertice
96
3.6
Angoli complementari, supplementari ed esplementari
96
3.7
Problemi sulle misure degli angoli
parte)
98
3.8
Problemi sulle misure degli angoli (2a parte) applicazione riepilogo e consolidamento SINTESI Test di autoverifica recupero e ripasso
100 104 119 123 124 125
4 LE RETTE NEL PIANO
127
UNITÀ
(1a
4.1
Rette incidenti e coincidenti
128
4.2
Distanza e proiezione
130
Asse di un segmento
130
4.3
Rette parallele
132
4.4
Angoli formati da due rette tagliate da una trasversale applicazione riepilogo e consolidamento SINTESI Test di autoverifica recupero e ripasso
134 136 145 147 148 149
UNITÀ 5.1
5 I POLIGONI
151
Generalità sui poligoni
152
Il perimetro
152
5.2
Classificazione dei poligoni
154
5.3
Diagonali di un poligono
156
Relazione tra i lati di un poligono
156
Somma degli angoli interni ed esterni di un poligono applicazione riepilogo e consolidamento SINTESI Test di autoverifica recupero e ripasso
158 160 170 174 175 176
5.4
Lezioni animate
Test interattivi
Autoverifica interattiva
Lezioni animate
Test interattivi
Autoverifica interattiva
Lezioni animate
Test interattivi
Autoverifica interattiva
V
indice
UNITĂ€
6 I TRIANGOLI
6.1
Il triangolo
6.2
Classificazione dei triangoli
179 180
rispetto ai lati e agli angoli
182
6.3
Altezze di un triangolo e ortocentro
184
6.4
Mediane di un triangolo e baricentro
186
6.5
Bisettrici di un triangolo e incentro
188
6.6
Assi di un triangolo e circocentro
190
6.7
Osservazioni sui punti notevoli del triangolo e su particolari triangoli rettangoli
192
6.8
I criteri di congruenza dei triangoli applicazione riepilogo e consolidamento SINTESI Test di autoverifica recupero e ripasso
194 198 219 225 226 227
UNITĂ€
7 I QUADRILATERI
231
7.1
Il quadrilatero
232
7.2
I trapezi
234
7.3
Classificazione dei trapezi rispetto ai lati obliqui
236
7.4
I parallelogrammi
238
7.5
I rettangoli
240
7.6
I rombi
242
7.7
I quadrati applicazione riepilogo e consolidamento SINTESI Test di autoverifica recupero e ripasso
244 246 267 273 274 275
UNITĂ€
8 LE ISOMETRIE
279
8.1
Trasformazioni: congruenza e isometrie
280
8.2
La traslazione
282
8.3
La rotazione
284
8.4
La simmetria assiale
286
8.5
La simmetria centrale
288
8.6
La simmetria nelle figure geometriche
290
8.7
Composizione di isometrie applicazione riepilogo e consolidamento SINTESI Test di autoverifica recupero e ripasso
292 294 307 312 313 314
VI
Lezioni animate
Test interattivi
Autoverifica interattiva
Lezioni animate
Test interattivi
Autoverifica interattiva
Lezioni animate
Test interattivi
Autoverifica interattiva
indice LABORATORIO INTERATTIVO
317
Prontuario di informatica: introduzione a geogebra Disegnare con GeoGebra Enti geometrici semplici Il poligono Rette parallele e perpendicolari Gestire un foglio di lavoro di GeoGebra
318 318 321 323 324 325
digilab 1. Le forme della realtà 2. Da “A” a “B” e ritorno 3. Il tempo fatto a pezzi 4. Quando due rette si incontrano 5. Crea un cartamodello 6. I triangoli non crollano 7. La scienza dei lanci 8. Le simmetrie dei viventi
326 328 330 332 334 336 338 340
APPENDICE risposte glossario TAVOLE
Laboratori informatici
343 344 344 346
VII
Come È fatto il tuo libro?
Le lezioni La teoria è organizzata in lezioni. Una serie di lezioni forma un’unità. Ogni lezione affronta un argomento nella pagina di sinistra (Apprendo) e propone una esercitazione immediata nella pagina di destra (Verifico). In questo modo è più facile studiare e verificare le tue conoscenze.
Vignetta
Le vignette, all’inizio di ogni lezione, ti aiutano a “scoprire nella realtà” un po’ di matematica.
Esercizi guidati e svolti
Negli argomenti più difficili sei aiutato da Esercizi (o problemi) guidati, che ti suggeriscono il modo di risolverli, ed Esercizi (o Problemi) svolti, che forniscono un esempio per la risoluzione.
Esempio
Il testo è ricco di esempi che ti permettono di capire immediatamente come applicare un concetto.
VIII
Regola Le regole, scritte in maniera
chiara ed evidenziate in colore, ti aiutano a memorizzare i concetti chiave.
il libro GLI ESERCIZI Gli esercizi sono organizzati secondo un criterio di completezza e gradualità.
I Test sui prerequisiti sono strutturati su domande a risposta multipla, secondo i criteri delle prove Invalsi.
A fine unità, il Test di autoverifica ti consente di valutare il tuo livello di preparazione, grazie a un righello misuratore fornito anche in digitale nel CD-ROM.
Agli esercizi per argomento seguono altri due livelli operativi: esercizi di Riepilogo e consolidamento ed esercizi di Recupero e ripasso.
Le ampie batterie di esercizi che seguono le lezioni (Applicazione) sono strutturate per argomento e per difficoltà. Gli esercizi marcati da sono i più difficili, quelli con hanno difficoltà media e quelli senza contrassegno sono i più facili.
Quaderni Invalsi
I tre quaderni Invalsi contengono simulazioni di prove nazionali per la preparazione alle prove Invalsi, prove ufficiali sottoposte agli studenti negli anni passati ed esercizi di arricchimento per sviluppare ulteriormente le tue capacità matematiche. IX
Gli strumenti digitali
Come È fatto il tuo libro?
Il
Questo nuovo corso si chiama DigiMat perché l’informatica è strettamente integrata nel testo attraverso i Laboratori digitali.
In ogni tomo è presente un Prontuario di informatica, un manuale pratico per l’uso dei programmi dotati di funzioni matematiche (Equation Editor, Excel, GeoGebra).
Il CD-ROM
Insieme al corso sono forniti numerosi strumenti digitali off line su CD-ROM: • lezioni animate per studiare gli argomenti fondamentali; • esercizi interattivi su tutte le unità del corso; • autoverifiche di fine unità presenti nei volumi con valutazione automatica; • laboratori informatici per fare matematica con Excel, Equation Editor, GeoGebra; • test Invalsi interattivi per allenarsi anche sul PC alle prove nazionali; • integrazioni e ripasso, schede di approfondimento, esercizi e ripasso degli argomenti dell’anno precedente.
X
I programmi informatici sono sfruttati per lavorare in chiave laboratoriale su approfondimenti, collegamenti interdisciplinari, storia della matematica, nei DigiLAB.
unità
Scopriamo... le grandezze e le misure Conoscenze
0
Abilità
misura di una grandezza sistema metrico decimale misure di lunghezza, superficie, volume, capacità, massa peso specifico sistemi di misura non decimali: misure degli angoli e del tempo
acquisire il concetto di misura di una grandezza conoscere le misure di lunghezza, superficie, volume, capacità, peso acquisire il concetto di peso specifico e sapere risolvere i relativi problemi conoscere i sistemi di misura non decimali
TEST SUI PREREQUISITI Sai moltiplicare un numero per 10, 100, 1000? a. 18 ¥ 100
Sai dividere un numero per 10, 100, 1000? c. 345 : 100
A 180
C 1800
A 34,5
C 0,345
B 0,18
D 1,8
B 345
D 3,45
b. 3,14 ¥ 100
d. 14,2 : 100
A 314
C 3140
A 1,42
C 142
B 31,4
D 31.400
B 0,142
D 1420
DigiMAT - © De Agostini 2011 - Deagostini Scuola S.p.A. - Novara
GEOMETRIA E REALT Á
aè La stader ncia a il b un’antica isuso) d (ormai in per che serve certa a n u misurare i merce. d quantità
Vuoi saperne di più sulle grandezze e le misure? Troverai nel CD-ROM allegato al tomo Il numero 1, tutto il materiale necessario per esercitarti su questo argomento.
0.1
UNITÀ
Scopriamo... le grandezze e le misure
Misura di una grandezza
Apprendo...
In questa unità riprenderemo le nozioni riguardanti le grandezze e le loro misure, che certamente ricorderai dalla scuola primaria. Il termine grandezza indica tutto ciò che può essere misurato. Per esempio, sono grandezze: la lunghezza di una strada, la superficie di un tavolo, il volume di una stanza, la capacità di un bicchiere, il peso di un sasso... Due grandezze si dicono omogenee se sono della stessa specie, per esempio la lunghezza di una matita e la lunghezza di una penna, la superficie di una scrivania, la superficie di un pavimento e così via. Due grandezze si dicono eterogenee se non sono della stessa specie, per esempio la lunghezza di un bastone e la superficie di un quadro. grandezze omogenee? La statura e il peso sono e diversa. • No, perché sono di speci
A.
.
C
u
.
D
Due grandezze omogenee si possono confrontare, sommare o sottrarre, mentre tali operazioni non si possono eseguire con due grandezze eterogenee.
Supponiamo ora di voler misurare la lunghezza AB di una corda. Per fare ciò, scegliamo un “campione” di riferimento CD, della stessa specie della grandezza da misurare, detto unità di misura (che indichiamo con u) e confrontiamo la lunghezza della corda con la lunghezza dell’unità di misura scelta. B.
Osserviamo facilmente che la lunghezza della corda è quattro volte quella dell’unità di misura, quindi AB = 4 u. Misurare una grandezza significa confrontarla con un’altra omogenea, detta unità di misura, e stabilire quante volte quest’ultima è contenuta nella grandezza data. I simboli che indicano le unità di misura devono essere scritti con le lettere minuscole, a eccezione di megagrammo (Mg). I simboli che si riferiscono alle unità di misura devono seguire il numero (es. 7 m e non m 7). I simboli delle unità di misura non devono essere seguiti dal punto (es. 10 m e non 10 m.).
2
Anticamente le unità di misura erano diverse da popolo a popolo, pertanto la stessa grandezza era espressa con numeri diversi a seconda del modo con cui era stata effettuata la sua misurazione. Oggi quasi tutte le nazioni della Terra adottano il sistema metrico decimale che è l’insieme delle unità per la misura delle lunghezze, delle superfici, dei volumi, dei pesi e delle capacità... Nel sistema metrico decimale, per ogni tipo di grandezza esistono: l’unità principale; le unità secondarie che si ottengono dall’unità principale moltiplicandola o dividendola per 10, 100, 1000...
... verifico 1
Rispondi. a. In geometria e nelle scienze, che cosa si intende per grandezza?
.....................................................................
.....................................................................................................................................................................................................
Fai un esempio. b. La lunghezza di uno spago e la tua altezza sono grandezze omogenee o eterogenee? .....................................................................................................................................................................................................
c. La superficie di una lavagna e il peso di un quaderno sono grandezze omogenee o eterogenee? .....................................................................................................................................................................................................
2
Completa. a. Due grandezze si dicono omogenee se sono della b. Due grandezze si dicono eterogenee se
.................................................................................................
......................................................................................................................
c. Il peso di una penna si può confrontare con il peso di un quaderno perché
.................................................
.....................................................................................................................................................................................................
d. Il volume di una stanza non si può confrontare con il peso di un blocco di ghiaccio perché
..................
.....................................................................................................................................................................................................
3
Gigi afferma che la capacità di una bottiglia si può confrontare con quella di un bicchiere. Marco dice che ciò non è possibile. Secondo te, chi ha ragione? Gigi Marco
4
Completa. Per misurare una grandezza si sceglie un’…….……….. di ……………....................……. a essa omogenea e si conta quante volte quest’ultima è contenuta nella ………................................……. data.
5
Determina la misura del segmento AB rispetto all’unità di misura CD indicata. Osserva che il segmento è sempre lo stesso ma, cambiando l’unità di misura, cambia anche la sua misura!
A.
B.
C . u D.
A. C .
B. u
D .
6
È corretta la scrittura AB = 9 per indicare la misura di un segmento AB? Motiva la risposta.
7
Disegna i segmenti richiesti tali che:
u u u
AB = 5u 5 AB = 3u 3u AB = 8u 8
8
Disegna un segmento AB a tuo piacere e misuralo con tre unità di misura diverse.
9
Nel sistema metrico decimale, per ogni grandezza esistono l’unità ………......................…………….……. e le ………......................…………..........................................................................….……. Fai alcuni esempi.
..........................................................................................................................................................................
ESERCIZI p. 22
3
UNITÀ
0.2
Scopriamo... le grandezze e le misure
Misure di lunghezza
Nel sistema metrico decimale per misurare una lunghezza si usa il metro (simbolo m che è unità di misura principale) o un suo multiplo o un suo sottomultiplo.
Apprendo...
I multipli del metro sono il decametro (1 dam = 10 m), l’ettometro (1 hm =100 m) e il kilometro (1 km = 1000 m). I sottomultipli del metro sono il decimetro (1 dm = 0,1 m), il centimetro (1 cm = 0,01 m) e il millimetro (1 mm = 0,001 m). Nella seguente tabella abbiamo evidenziato che le misure di lunghezza vanno di 10 in 10. Ogni unità vale 10 volte l’unità immediatamente inferiore e la decima parte dell’unità immediatamente superiore. × 10
× 10 kilometro km
ettometro hm : 10
× 10 decametro dam
: 10
× 10 metro m
: 10
× 10 decimetro dm
: 10
× 10 centimetro cm
: 10
millimetro mm : 10
Quindi, per trasformare una misura di lunghezza espressa in una certa unità in un’altra di ordine inferiore, si moltiplica la misura data per per 10, 100, 1000... a seconda che i posti che separano una unità dall’altra siano rispettivamente uno, due, tre... Per trasformare una misura di lunghezza espressa in una certa unità in un’altra di ordine superire, si divide la misura data per 10, 100, 1000... a seconda che i posti che separano un’unità dall’altra siano rispettivamente uno, due, tre... × 10
ESEMPIO
× 10
hm
dam
× 10 m
dm
4 hm = 400 m
2 posti verso destra : 10
m
× 10 cm
mm
3,24 dm = 324 mm
2 posti verso destra
: 10
dm
: 10
cm
125 cm = 1,25 m
2 posti verso sinistra
km
hm
: 10
: 10 dam
m
215,8 m = 0,2158 km
3 posti verso sinistra
Leggiamo ora le seguenti scritture: 10,235 m si legge: “10 metri e 235 millimetri”; 0,006 dam si legge: “0 decametri e 6 centimetri”; 1,1507 km si legge: “1 kilometro e 1507 decimetri”. corsa dalla luce finito come la distanza per Attualmente il metro è dedi tempo pari a 1/299792458 di secondo. nel vuoto in un intervallo
4
Viceversa, scriviamo sotto forma di numero decimale una misura di lunghezza: 5 metri e 4 millimetri, in cifre si scrive 5,004 m.
... verifico 1
Completa. a. L’unità principale per la misura delle lunghezze è il
................................................................................................
b. I multipli e i sottomultipli del metro sono: kilometro
........................
........................
........................
hm
dam
metro m
........................
........................
........................
........................
cm
mm
Le misure di lunghezza vanno di 10 in ..............................
2
Rispondi. a. Quanti decimetri ci sono in 1 m?
.....................................
b. Quanti millimetri ci sono in 1 dm?
..................................
c. Quanti metri ci sono in 1 km? ...........................................
3
7
Trasforma i kilometri in metri. km
hm
dam
m
1,256 km = ............ m
4
Trasforma i centimetri in metri. m dm cm
mm
8 157,9 cm = ............ m
5
Trasforma i metri in millimetri. m dm cm
mm
0,12 m = ............ mm
6
Trasforma i metri in kilometri. hm dam km
m
9
Trasforma in metri ciascuna delle seguenti misure. 215 cm
..............................................................
8 km
..............................................................
25,6 dm
..............................................................
2345 mm
..............................................................
472 dam
..............................................................
Trasforma in centimetri ciascuna delle seguenti misure. 4,36 m
..............................................................
5,7 dm
..............................................................
76 mm
..............................................................
0,82 dam
..............................................................
9,3 hm
..............................................................
17 km
..............................................................
Scrivi in cifre.
ESEMPIO 6 metri e 4 centimetri si scrive: 6,04 m 2145 m = ............ km
10
15 metri e 12 centimetri
.................
4 ettometri e 18 metri
.................
16 decametri e 28 decimetri
.................
7 metri, 3 centimetri e 4 millimetri
.................
3 kilometri, 8 metri e 7 centimetri
.................
Leggi le seguenti scritture. 10,325 m
si legge
................................................................................................................................................................
5,08 dam
si legge
................................................................................................................................................................
3,125 hm
si legge
................................................................................................................................................................
14,97 m
si legge
................................................................................................................................................................
ESERCIZI p. 22
5
0.3
UNITÀ
Apprendo...
1 m2 1m
Scopriamo... le grandezze e le misure
Misure di superficie
Nel sistema metrico decimale l’unità principale per la misura delle superfici è il metro quadrato (simbolo m2) e rappresenta la misura della superficie di un 1 m quadrato che ha il lato di un metro. La misura di una superficie si dice area; quindi si dirà, per esempio, che l’area di un’aiuola è 10 m2 o che l’area di un campo è 750 m2. I multipli del metro quadrato sono il decametro quadrato (1 dam2 = 100 m2), l’ettometro quadrato (1 hm2 =10 000 m2) e il kilometro quadrato (1 km2 = 1 000 000 m2). I sottomultipli del metro quadrato sono il decimetro quadrato (1 dm2 = 0,01 m2), il centimetro quadrato (1 cm2 = 0,0001 m2) e il millimetro quadrato (1 mm2 = 0,000001 m2). Nella seguente tabella abbiamo evidenziato che le misure di superficie vanno di 100 in 100. Ogni unità vale 100 volte l’unità immediatamente inferiore e la centesima parte dell’unità immediatamente superiore. × 100
× 100
× 100
kilometro quadrato
ettometro quadrato
decametro quadrato
km2
hm2
dam2
metro quadrato m2
: 100
: 100
× 100
: 100
: 100
× 100
× 100
decimetro quadrato
centimetro quadrato
millimetro quadrato
dm2
cm2
mm2
: 100
: 100
Quindi, per trasformare una misura di un certo ordine in un’altra di ordine inferiore si moltiplica il numero che la rappresenta per 100, 10 000, 1 000 000... a seconda che tra un’unità e l’altra ci siano uno, due, tre... posti.
Qual è l’area della tenda 2 • Area = 12 u
2 se l’unità di misura è u ?
Per trasformare una misura di superficie espressa in una unità di un certo ordine in un’altra di ordine superiore si divide il numero che la rappresenta per 100, 10 000, 1 000 000... a seconda che i posti che separano un’unità dall’altra siano uno, due, tre…
× 100
ESEMPIO m2
dm2
650 mm2 = 6,50 cm2 • 1,47 m2 = 147 dm2
9 m2 = 900 dm2
Leggiamo ora le seguenti scritture: 2,7 m2 si legge: “2 metri quadrati e 70 decimetri quadrati”. 2 6,1205 dam si legge: “6 decametri quadrati e 1205 decimetri quadrati”. Viceversa, scriviamo sotto forma di numero decimale una misura di superficie: 6 m2 e 8 dm2 in cifre si scrive 6,08 m2. Le superfici dei terreni sono misurate con particolari misure dette misure agrarie, riportate qui a lato.
6
ettaro (ha) = 1 hm2 ara (a) = 1 dam2 centiara (ca) = 1 m2
... verifico 1
Rispondi. a. Qual è l’unità principale per la misura delle superfici? ............................................................................................ b. Quali sono i suoi multipli? Scrivi i loro simboli.
.........................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................................
c. E i suoi sottomultipli? Scrivi i loro simboli.
..................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................................
2
Completa. a. L’area è la ........................... di una ........................... b. Le misure di superficie vanno di 100 in ............................ c. Misurare una superficie significa confrontarla con un’unità di .................... omogenea ..................... e
stabilire quante volte quest’ultima è contenuta nella
3
............................................................................................
Usa il quadretto u2 come unità di misura e calcola l’area delle figure. Usa poi q2 invece di u2 e calcola l’area delle stesse figure. Che cosa puoi osservare?
q2
4
5
Trasforma i metri quadrati in centimetri quadrati. m2
dm2
Trasforma i millimetri quadrati in decimetri quadrati.
cm2
dm2
2,45 m2 = .............. cm2
6
1720 mm2 = .............. dm2
dm2
0,56 dm2 =
.........................
dam2
1327 m2 = .................................. hm2
...........................
dam2
43 cm2 =
...............................
b. 5,41 cm2 = c. 74,5 m2 =
................................
.....................................
mm2 2600 dam2 = ................... hm2 13 km2 =
.............................
mm2 815,6 mm2 =
..................
m2
dm2
Leggi le seguenti scritture. 6,5 m2
8
mm2
Completa le seguenti uguaglianze. a. 62 m2 =
7
cm2
•
8,35 dm2
•
7,36 m2
•
0,5 hm2
•
20,145 dam2
•
0,48 dm2
Scrivi le seguenti misure sotto forma di numeri decimali.
ESEMPIO 3 metri quadrati e 21 decimetri quadrati si scrive: 3,21 m2 a. 4 metri quadrati e 45 decimetri quadrati b. 18 decametri quadrati e 1120 decimetri quadrati c. 27 metri quadrati e 135 millimetri quadrati d. 5 m2 e 40 dm2
3 m2 e 8 dm2
e. 40 m2 e 20 cm2
9 m2 e 7 mm2
f. 7 m2, 2 dm2 e 18 mm2
8 m2, 36 dm2 e 9 cm2
g. 12 m2 e 5 mm2
2 dm2 e 12 cm2
h. 26 m2, 4 dm2 e 32 cm2
10 dam2 e 1025 dm2
ESERCIZI p. 22
7
UNITÀ
0.4
Scopriamo... le grandezze e le misure
Misure di volume
Apprendo...
Il volume di un solido è la misura della sua estensione (cioè dello spazio che esso occupa). Nel sistema metrico decimale l’unità principale per il volume è il metro cubo 1 m (simbolo m3) cioè il volume di un cubo che ha lo spigolo di un metro.
1 m3 1m
1m
I multipli del metro cubo sono il decametro cubo (1 dam3 = 1000 m3), l’ettometro cubo (1 hm3 = 1 000 000 m3) e il kilometro cubo (1 km3 = 1 000 000 000 m3). I sottomultipli del metro cubo sono il decimetro cubo (1 dm3 = 0,001 m3), il centimetro cubo (1 cm3 = 0,000001 m3) e il millimetro cubo (1 mm3 = 0,000000001 m3). Nella seguente tabella abbiamo evidenziato che le misure di volume vanno di 1000 in 1000. Ogni unità vale 1000 volte l’unità immediatamente inferiore e la millesima parte dell’unità immediatamente superiore. × 1000
× 1000
× 1000
× 1000
× 1000
× 1000
kilometro cubo
ettometro cubo
decametro cubo
metro cubo
decimetro cubo
centimetro cubo
millimetro cubo
km3
hm3
dam3
m3
dm3
cm3
mm3
: 1000
: 1000
: 1000
: 1000
: 1000
: 1000
Quindi, per esprimere un volume in un’unità immediatamente inferiore si moltiplica per 1000 il numero che lo rappresenta; analogamente, lo si divide per 1000 per esprimere quel volume in un’unità immediatamente superiore. × 1000 m3
dm3
5 m3 = 5000 dm3
5 m3 = 5000 dm3 perché tra il metro cubo e il decimetro cubo c’è un solo posto da sinistra verso destra e quindi si moltiplica il numero 5 per 1000. Allo stesso modo si ragiona per le altre equivalenze.
Leggiamo ora le seguenti scritture: “3 metri cubi e 147 3,147 m3 si legge: decimetri cubi”. 8,156 dam3 si legge: “8 decametri cubi e 156 metri cubi”. Viceversa, scriviamo sotto forma di numero decimale una misura di volume: 12 m3 e 84 dm3 si scrive: 12,840 m3.
i, si esprime quello di tutti i solid e m co , ule ba un di ult sottom ipli. Il volume i relativi multipli o n co o bi cu ri et m in 8
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ESEMPIO
... verifico 1
Rispondi. a. Qual è l’unità principale per la misura dei volumi? .................................................................................................. b. Quali sono i suoi multipli? Scrivi i loro simboli.
.........................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................................
c. E i suoi sottomultipli? Scrivi i loro simboli.
..................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................................
2
Completa. a. Il volume è la misura dell’estensione di un
.................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................................
b. Le misure di volume vanno di 1000 in c. 1
m3
.........................................................................................................................
corrisponde a ............................... decimetri cubi.
d. 1 cm3 corrisponde a ............................... decimetri cubi.
3
Calcola il volume dei seguenti solidi, considerando come unità di misura il cubetto riportato in a.
a.
4
b.
c.
5
Trasforma i metri cubi in centimetri cubi. m3
dm3
cm3
d.
Trasforma i centimetri cubi in decimetri cubi. dm3
cm3
0,4 m3 = .............. cm3 1798 cm3 = .............. dm3
6
Trasforma ciascuna delle seguenti misure in metri cubi. 25,8 dam3 • 1545 mm3
7
• 1620 dm3
...............................
b. 7,5 mm3 =
.........................
c. 3,4 cm3 =
...........................
d. 42,53 m3 =
• 0,6 mm3
........................
dm3
4,2 dam3 =
1235 dm3 =
......................
m3
m3
135,6 m3 = ........................... dam3
3,81 hm3 =
.......................
km3
dam3
215 cm3 = ............................. mm3
3,47 dam3 =
hm3
14,6 dam3 =
208,127 mm3 =
...........................
........................
m3
dm3
..................... ..............
m3 dm3
Leggi le seguenti scritture. 5,713 m3
10
• 431,5 m3
Completa le seguenti uguaglianze. a. 13 m3 =
9
• 1476 dm3
Trasforma ciascuna delle seguenti misure in centimetri cubi. 32 m3
8
• 3,64 hm3
• 16,831 hm3 • 2,450 dm3 • 0,006 dam3
Esprimi le seguenti misure sotto forma di numeri decimali.
ESEMPIO 4 m3 e 250 dm3 si scrive 4,250 m3
a. 2 m3 e 210 dm3
3 m3 e 128 dm3
16 m3 e 35 cm3
b. 1 m3 e 146 cm3
40 dm3 e 212 cm3
13 dm3, 7 cm3 e 231 mm3
c. 12 m3, 16 dm3 e 24 cm3
6 m3 5 dm3 e 15 cm3
85 m3 e 127 dm3
ESERCIZI p. 23
9
UNITÀ
0.5
Scopriamo... le grandezze e le misure
Misure di capacità Per misurare il volume di alcuni recipienti cavi, per esempio quello di una bottiglia, si ricorre alle misure di capacità.
Apprendo...
Nel sistema metrico decimale l’unità principale per la misura delle capacità è il litro che corrisponde al volume di un decimetro cubo e si indica con la lettera �. I multipli del litro sono il decalitro (1 dal = 10 �), l’ettolitro (1 hl =100 �) e il kilolitro (1 kl = 1000 �). I sottomultipli del litro sono il decilitro (1 dl = 0,1 �), il centilitro (1 cl = 0,01 �) e il millilitro (1 ml = 0,001 �). Nella seguente tabella abbiamo evidenziato che le misure di capacità vanno di 10 in 10. Ogni unità vale 10 volte l’unità immediatamente inferiore e la decima parte dell’unità immediatamente superiore. × 10 kilolitro kl
× 10 ettolitro hl
: 10
× 10 decalitro dal
: 10
× 10 litro
: 10
× 10 centilitro cl
decilitro dl : 10
× 10
: 10
millilitro ml : 10
Quindi, per trasformare una misura di capacità espressa in una certa unità di misura in un’altra di ordine inferiore, si moltiplica la misura data per 10, 100, 1000... a seconda che i posti tra un’unità e l’altra siano uno, due, tre... Per trasformare una misura di capacità espressa in una certa unità in un’altra di ordine superiore, si divide la misura data per 10, 100, 1000... a seconda che i posti tra un’unità e l’altra siano uno, due, tre... : 10
ESEMPIO dal
14,8 � = 1,48 dal perché tra il litro e il decalitro c’è un solo posto verso sinistra perciò bisogna dividere 14,8 per 10. Allo stesso modo si ragiona per le altre equivalenze.
�
14,8 � = 1,48 dal
270 dl = 27 � Ricorda Le misure di volume vanno di 1000 in 1000.
0,156 hl = 15,6 �
3 dl = 300 ml
Esistono semplici relazioni tra le misure di volume e le misure di capacità che sono: 1 m3 = 1 kl
ESEMPIO 14 m3 = 14 kl
12
cm3
= 12 ml
1 dm3 = 1 �
1 cm3 = 1 ml
3 dm3 = 3 � 72 cl = 720 ml = 720 cm3
Per misurare le capacità si usano recipienti graduati di varie forme. La capacità di una siringa si misura in centimetri cubi, indicati spesso con il simbolo cc. 10
... verifico 1
Completa. a. Per capacità di un recipiente si intende il ............................. dei liquidi o di ......................... che il recipiente
può contenere. b. L’unità principale per la misura delle capacità è il ........................... , i suoi multipli sono ................................ e
i suoi sottomultipli sono
...............................
................................................................................................................
c. Se un recipiente ha la capacità di un litro, può contenere il volume di ............................................................ d. Le misure di capacità vanno di 10 in ........................
2
Rispondi sul tuo quaderno. Il simbolo cc si usa soprattutto in medicina. 1 cc = 1 cm3
a. Quanti millilitri sono contenuti in 10 cl? b. Quanti litri sono contenuti in 1 hl? c. Che cosa significa che una bottiglietta contiene 50 cc di sciroppo?
3
4
Completa le seguenti uguaglianze. a. 17 l = ........................ dl
35 � = ..................... hl
0,25 hl = ....................... �
b. 2,5 cl = ..................... �
11,6 cl = ................ dal
1252 ml = ..................... dl
c. 0,47 dal = ............... cl
220 dl = ................. dal
0,00283 hl = ............... ml
d. 125,3 dl = ............... hl
0,09 cl = ................ dal
82,4 dal = ..................... �
Cristina, a colazione, prende una tazza di latte la cui capacità è di 175 ml. A quanti litri di latte corrisponde tale quantità? A 0,0175 �
B 0,175 �
C 1,75 �
D 175 �
C 180 ml
D 0,18 ml
A quanti millilitri corrispondono 18 cm3? A 18 ml
5
6
7
ESEMPIO 6,75 � si legge 6 litri e 75 centilitri
Leggi le seguenti scritture. 2,619 �
si legge:
..................................................................................................................................................
24,58 dal
si legge:
..................................................................................................................................................
0,67 dl
si legge:
..................................................................................................................................................
Esprimi le seguenti misure sotto forma di numeri decimali.
ESEMPIO 8 � e 2 cl si scrive 8,02 �
a. 6 � e 4 dl
18 � e 3 cl
15 dal e 28 dl
b. 4 hl e 132 ml
60 � e 19 cl
43 dl e 7 ml
Completa le tabelle. dal
cl
hl
12
....................
....................
....................
....................
3,4
....................
....................
150
....................
....................
�
8
B 1,8 ml
cl
dl
hl
�
21
....................
....................
....................
....................
....................
14
....................
...................
....................
....................
....................
....................
0,501
...................
....................
0,45
....................
....................
....................
7,3
Completa le tabelle relative 100 dm3 1 hl alla corrispondenza tra le misure ............................. 1 dal di volume e quelle di capacità. 1 dm3 1�
.............................
2 hl
4 dm3
............................
.............................
3 dl
ESERCIZI p. 24
11
UNITÀ
0.6
Scopriamo... le grandezze e le misure
Misure di massa
Apprendo...
Nel sistema metrico decimale l’unità principale per la misura delle masse è il kilogrammo (simbolo kg) che è definito come il peso di un cilindro di platino-iridio conservato a Sèvres in Francia. Nota La massa di un corpo è la quantità di materia che lo costituisce, invece il peso è la forza con cui la Terra lo attrae. Dato che nel linguaggio comune la massa di un corpo è detta peso, per non creare è Il kilogrammo “campione”esso (pr s vre confusione, d’ora in poi useremo il termine “peso”. Sè a ato deposit igi) nell’Ufficio i e delle Il multiplo del kilogrammo è il megagrammo o Par Internazionale dei pes 3 di acqua dm ti tonnellata (1 Mg = 1000 kg). misure. A quan nde? distillata a 43°C corrispo I sottomultipli del kilogrammo sono l’ettogrammo • 1 kg � 1 dm (1 hg = 0,1 kg), il decagrammo (1 dag = 0,01 kg), il grammo (1g = 0,001 kg), il decigrammo (1 dg = 0,0001 kg), il centigrammo (1 cg = 0,00001 kg) e il milligrammo (1 mg = 0,000001 kg). Nella tabella che segue puoi osservare che le misure di massa vanno di 10 in 10, però fai attenzione! Tra il kilogrammo e il megagrammo c’è un salto di due posti che erano occupati da due unità di massa ormai in disuso: il miriagrammo che corrisponde a 10 kg e il quintale (1 q = 100 kg). Noi alcune volte useremo “il quintale” solo a scopo didattico. × 1000
× 10
× 10
× 10
megagrammo kilogrammo ettogrammo decagrammo o tonnellata
Mg o t
kg : 1000
hg : 10
dag : 10
× 10 grammo
× 10
decigrammo centigrammo m milligrammo
g : 10
× 10
dg : 10
mg
cg : 10
: 10
Per trasformare una misura di peso espressa in una certa unità di misura in un’altra di ordine inferiore, si moltiplica la misura data per 10, 100, 1000... a seconda che i posti tra un’unità e l’altra siano uno, due, tre... Fa eccezione il passaggio tra il megagrammo e il kilogrammo. Per trasformare una misura di peso espressa in una certa unità di misura in un’altra di ordine superiore, si divide la misura data per 10, 100, 1000... a seconda che i posti tra un’unità e l’altra siano uno, due, tre... Fa eccezione il passaggio tra il kilogrammo e il megagrammo. ESEMPIO 3 kg = 300 dag
2,96 cg = 29,6 mg
2700 g = 27 hg 65,4 dg = 0,0654 hg
Leggiamo ora le seguenti scritture: 4,36 kg si legge: “4 kilogrammi e 36 decagrammi”. 0,61g si legge: “0 grammi e 61 centigrammi”. Viceversa, scriviamo sotto forma di numero decimale una misura di peso: 9 kg e 15 dag si scrive 9,15 kg. 12
3 kg = 300 dag perché tra il kilogrammo e il decagrammo ci sono due posti verso destra, perciò bisogna moltiplicare 3 per 100. Allo stesso modo si ragiona per le altre equivalenze.
... verifico 1
Completa. a. L’unità principale per la misura della massa si chiama ............................... e si indica con il simbolo ................. .
Invece del termine “massa” noi useremo ..................
b. Il kilogrammo-campione è definito come il peso di un ...................... di platino-iridio ed è conservato
a ............................ in ............................. c. I multipli e i sottomultipli del kilogrammo sono
.......................................................................................................
d. Le misure di peso vanno di 10 in .................. , però tra il megagrammo e il .................. c’è un salto
di .................. , perciò 1 Mg = 1000 ..................
2
Rispondi. a. Quanti grammi sono contenuti in 10 dag? b. Quanti milligrammi sono contenuti in 1 hg?
3
4
Trasforma i grammi in milligrammi. g
dg
cg
Trasforma i grammi in kilogrammi. kg
mg
1,35 g = .............. mg
5
8
9
g
1250 g = .............. kg
• 14,5 dg
• 11 kg
Trasforma ciascuna delle seguenti misure in decigrammi. 3,32 g
7
dag
Trasforma ciascuna delle seguenti misure in grammi. 1325 mg • 127 cg
6
hg
• 19,8 cg • 0,84 dag • 48 mg
Completa le seguenti uguaglianze. a. 148 dag = .............. dg
43 hg = ................. kg
510 cg = ................ g
b. 3,15 hg = ............... g
265 dg = .............. dag
1,122 q = .............. kg
c. 0,34 Mg = .............. kg
2,5 g = .................. mg
15,6 kg = .............. hg
Esprimi le seguenti misure sotto forma di numeri decimali.
ESEMPIO 5 g e 3 dg = 5,3 g
a. 25 g e 6 dg
50 g e 223 mg
43 hg e 138 cg
b. 121 g e 18 cg
17 hg e 134 mg
136 dag e 7 cg
c. 11 g, 8 dg e 5 mg
62 hg, 7g e 3 cg
233 dg, 9 cg e 2 mg
Completa le tabelle. kg
g
Mg
7
.....................
.....................
.....................
290
.....................
cg
dag
g
146,5
.....................
.....................
.....................
.....................
3,6
.....................
.....................
5,15
.....................
.....................
132
15,8
.....................
.....................
20,03
.....................
.....................
.....................
6500
.....................
.....................
19
.....................
ESERCIZI p. 24
13
UNITÀ
0.7
Scopriamo... le grandezze e le misure
Il peso specifico
Apprendo...
Costruiamo con materiali diversi due cubi, avente ciascuno il volume di 1 cm3. Se li pesiamo, osserviamo che, sebbene il volume sia lo stesso, cioè di 1 cm3, i loro pesi sono diversi: variano a seconda del materiale che abbiamo usato. Se, per esempio, i due cubi sono uno di ferro e l’altro di sughero, il loro peso sarà, rispettivamente di 7,8 g e 0,25 g. Volumi uguali di sostanze diverse hanno pesi diversi.
1 cm3 di ferro pesa di più di 1 cm3 di sughero.
Dall’esperimento che abbiamo fatto scaturisce che ogni sostanza è caratterizzata da un numero che si chiama peso specifico della sostanza e si indica con il simbolo ps. Nel nostro esempio il peso specifico del ferro è 7,8 e del sughero è 0,25. Il peso specifico di una sostanza si calcola dividendo il peso del corpo per il suo volume. Perciò, indicando con P il peso di un corpo, con V il suo volume e con ps il peso specifico, abbiamo la seguente formula: ps = P : V. V Il peso specifico di una sostanza è il peso dell’unità di volume di quella sostanza. ps = P : V
In fondo al libro troverai una tabella con i pesi specifici delle principali sostanze.
Fai attenzione. Se il peso è espresso: in grammi, il volume è in centimetri cubi e il peso specifico in g/cm3; in kilogrammi, il volume è in decimetri cubi e il peso specifico in kg/dm3; in megagrammi o tonnellate, il volume è in metri cubi e il peso specifico in Mg/m3. Nel seguente prospetto riassumiamo le corrispondenze tra le misure di peso, di volume e di capacità. peso (P)
ESEMPIO
14
volume (V)
capacità (C)
g
¨Æ
cm3
¨Æ
ml
kg
¨Æ
dm3
¨Æ
�
Mg
¨Æ
m3
¨Æ
kl
Ricorda Il simbolo Mg indica il megagrammo.
Calcola il peso specifico del vetro sapendo che un blocco di tale sostanza pesa 75 kg e ha il volume di 30 dm3. ps = P : V = 75 : 30 = 2,5 (kg/dm3)
... verifico 1
Rispondi. a. Se pesiamo 1 cm3 di marmo e 1 cm3 di alluminio otteniamo pesi uguali o diversi?
...................................
.....................................................................................................................................................................................................
b. Che cosa s’intende per peso specifico di una sostanza? Con quale simbolo si indica? ............................. .....................................................................................................................................................................................................
c. Il peso specifico di una sostanza varia a seconda della quantità che si considera?
.....................................
.....................................................................................................................................................................................................
2
Completa. a. Se 1 dm3 di acqua distillata pesa 1 kg, 1 cm3 peserà .............. e 1 m3 .............. , quindi il peso specifico
dell’acqua distillata cioè senza sale è ps = ..... b. Se 1 dm3 di alcol pesa 0,8 kg, 1 cm3 peserà .............. e 1 m3 .............. c. Se 1 cm3 di una certa sostanza pesa 5,4 g, 1 dm3 della stessa sostanza peserà ............. e 1 m3 .............. d. 5 dl di acqua distillata pesano ...................................... e. Il peso specifico di una sostanza è uguale al quoziente tra il .............. e il ............. , quindi ps = P : ..........
3
Rispondi. a. Il peso specifico del rame è 8,8 g/cm3. Quanto pesa 1 cm3 di rame? ............................................................... b. Il peso specifico del gesso è 1,4 g/cm3. Quanto pesano 2 dm3 di gesso? ....................................................... c. Il peso specifico dell’argento è 10,5 kg/dm3. Qual è il peso di 3 dm3 di argento? E il peso di 2 cm3? .....................................................................................................................................................................................................
4
Completa le tabelle inserendo al posto dei puntini la misura corrispondente a quella indicata, tenendo conto che i dati si riferiscono all’acqua distillata ((ps 1). volume
peso
13 cm3
volume
.....................
g
.....................
Mg
14,8
30 dm3
.....................
kg
.....................
..................... cm3
75 g
..................... m3
2 kg
40
m3
.....................
peso
dm3
2,5 kg
cm3
.....................
m3
8 Mg
..................... dm3
3,5
g
40 kg
m3
.....................
5
A quanti kilogrammi corrispondono 3 dm3 di acqua distillata ((ps 1)? A quanti litri?
6
Completa le tabelle, i cui dati si riferiscono all’acqua distillata ((ps 1).
Mg
ESEMPIO Calcola il peso in grammi di 1350 mm3 di acqua distillata (ps 1).
In questo caso occorre trasformare 1350 mm3 in centimetri cubi perché il peso deve essere espresso in grammi. Quindi: 1350 mm3 = 1,350 cm3 ↔ 1,35 g volume
peso
15 m3 1430 0,54
mm3
m3
.....................
Mg
.....................
g
.....................
kg
.....................
m3
120 kg
.....................
cm3
200 dg
..................... dm3
Fai attenzione alle unità di misura.
18 kg ESERCIZI p. 25
15
UNITÀ
0.8
Scopriamo... le grandezze e le misure
Sistemi di misura non decimali
Apprendo...
Occupiamoci ora dei sistemi di misura non decimali. Questi tipi di sistemi di misura sono caratterizzati dal fatto che i multipli e i sottomultipli dell’unità di misura principale non si susseguono secondo le potenze di dieci.
Se ciascuna coppia di rag consecutivi di una ruota gi formasse un angolo di 1°, di bicicletta quanti raggi avrebbe la ruota? • 360, perché tale è il nu angoli di 1° contenuti in unmero di angolo giro.
Misure degli angoli L’unità principale per misurare l’ampiezza degli angoli è il grado (simbolo “°”). Il grado è la 360a parte dell’angolo giro oppure la 180a parte dell’angolo piatto o anche la 90a parte dell’angolo retto. I sottomultipli del grado sono indicati qui di seguito (ciascuno con il proprio simbolo tra parentesi): primo (¢) = sessantesima parte del grado, cioè (1/60)°; secondo (≤) = sessantesima parte del primo, cioè (1/60)¢.
Invece di dire “misura dell’ampiezza di un angolo” si può dire, più brevemente, “misura di un angolo”.
Poiché il primo è la sessantesima parte del grado e il secondo è la sessantesima parte del primo, questo sistema di misura è detto sessagesimale. L’angolo ha una sola dimensione, l’l’ampiezza, la cui misura è espressa in gradi e nei suoi sottomultipli. Per esempio, la scrittura: 56° 27 27¢ 5≤ indica che l’angolo a cui si riferisce misura 56 gradi, 27 primi e 5 secondi. La misura degli angoli si esegue con il goniometro o rapportatore che è un cerchio graduato da 0° a 360° oppure un semicerchio da 0° a 180°. Per misurare l’ampiezza dell’angoB B ˆ lo AOB AOB, si dispone il goniometro 50° in modo che il suo centro coincida con il vertice O dell’angolo e che la sua base coincida con il lato OA O A O 0° A dell’angolo. Il lato OB, passando per un punto della graduazione del goniometro, ci darà la misura dell’angolo AOB AOˆB, che nel nostro esempio è di 50°. Misure del tempo Il tempo impiegato dalla Terra per compiere un giro completo attorno al proprio asse è chiamato giorno solare medio, o semplicemente giorno; in pratica la durata del giorno medio è la media della durata dei giorni di un anno. L’unità principale per la misura del tempo è il secondo (simbolo s) che rappresenta la ottantaseimilaquattrocentesima parte del giorno solare medio. Di seguito sono riportati i multipli del secondo (ciascuno con il proprio simbolo tra parentesi).
anno commerciale (a) = 360 giorni = 31 104 000 secondi mese commerciale (ms) = 30 giorni = 2 592 000 secondi giorno (g) = 24 ore = 86 400 secondi ora (h) = 60 minuti = 3 600 secondi minuto (m) = 60 secondi secondo (s) 16
La scrittura: 3g 13h 40m 28s si legge: 3 giorni, 13 ore, 40 minuti e 28 secondi.
... verifico 1
Rispondi. a. Quale differenza c’è tra un sistema di misura decimale e un sistema di misura non decimale?
............
.....................................................................................................................................................................................................
b. Qual è l’unità fondamentale per la misura degli angoli? .......................................................................................
2
Completa. a. Il grado è la ………… parte dell’angolo retto oppure la 180a parte dell’angolo …...……...……… o la …...……...………
dell’angolo giro.
b. I sottomultipli del grado sono:
........................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................................
c. Il sistema di misura per le ampiezze degli angoli è detto
3
Completa lo schema che indica come esprimere la misura di un angolo in diverse unità di misura. ..... × 60 gradi
primi .....
4
7
Servendoti di un goniometro misura le ampiezze dei seguenti angoli.
8
Disegna alcuni angoli sul tuo quaderno e, usando un goniometro, determina le misure delle loro ampiezze.
9
Completa il seguente schema. × 60 .....
secondi .....
Rispondi. a. Da quanti primi è formato 1°?
5
......................................................................................
.....................
b. Da quanti secondi è formato 1¢?
.................
c. Da quanti secondi è formato 1°?
................
ora
Scrivi in numeri e simboli. a. Ventuno gradi ..................................................................................
b. Sei gradi, nove primi e quindici secondi
.....
11
Scrivi in simboli le seguenti misure.
..................................................................................
Scrivi in simboli le seguenti misure. a. 26 gradi, 30 primi e 11 secondi b. 58 gradi, 45 primi e 20 secondi ..................................................................................
c. 97 gradi, 39 primi e 25 secondi ..................................................................................
d. 11 gradi, 17 primi e 15 secondi ..................................................................................
e. 20 gradi, 2 primi e 23 secondi ..................................................................................
f. 31 gradi, 26 primi e 10 secondi ..................................................................................
: 60
Rispondi sul quaderno. a. Che cosa s’intende per giorno solare medio? b. Qual è l’unità principale per la misura del tempo? c. Quanti minuti ci sono in 4 ore? d. Quanti secondi sono contenuti in 2 minuti?
c. Ventotto gradi e trentasei secondi
..................................................................................
secondo
10
..................................................................................
6
minuto
a. 15 mesi, 9 giorni, 3 ore, 15 minuti,
34 secondi ..................................................................................
b. 14 anni, 5 mesi, 13 giorni e 7 ore ..................................................................................
c. 8 anni, 17 giorni, 19 minuti e 35 secondi ..................................................................................
d. 18 mesi, 7 giorni, 6 ore e 8 minuti ..................................................................................
e. 11 anni, 3 mesi, 21 giorni, 14 ore
e 9 minuti ..................................................................................
ESERCIZI p. 26
17
UNITÀ
0.9
Scopriamo... le grandezze e le misure
Riduzione in forma normale
Apprendo...
Ora impariamo a trasformare una misura del sistema sessagesimale in un’altra equivalente ma scritta in forma normale, cioè in una forma in cui il numero dei secondi e quello dei primi non superi 59. Consideriamo la misura 6h 75m 64s e procediamo nel modo seguente. Dividiamo il numero dei secondi (64) per 60 e otteniamo per quoziente 1, che è il numero dei minuti, e per resto 4 che è quello dei secondi: 64s : 45 = 1m con resto 4s. Sommiamo il numero dei minuti ottenuti con quelli dati: 1m + 75m = 76m.
È corretto dire che il tempo per la registrazione di una canzone è stato di 4m 68s? • No, perché i numeri delle misure sessagesimali si scrivono sempre in forma normale.
Dividiamo il numero dei minuti (76) per 60 e otteniamo per quoziente 1, che è il numero delle ore, e per resto 16 che è quello dei minuti: 76m : 60 = 1h con resto 16m. Sommiamo il numero delle ore ottenute con quelle date: 1h + 6h = 7h. Possiamo ora scrivere il numero dato in forma normale: 7h 16m 4s. Quindi:
6h 75m 64s = 7h 16m 4s
Nella tabella qui sotto sono riportate le riduzioni in forma normale di alcune misure relative a sistemi di misura non decimali. Verificare l’esattezza dei calcoli, eseguendoli sul tuo quaderno. misura
18
trasformazione in forma normale
57° 5¢ 69≤
57° 6¢ 9≤
9h 83m 10s
10h 23m 10s
5° 12¢ 134≤
5° 14¢ 14≤
29h 15m 100s
1g 5h 16m 40s
73° 215¢ 85≤
76° 36¢ 25≤
Attento! 134≤ : 60 = 2¢ con resto 14≤.
... verifico 1
Che cosa significa ridurre in forma normale una misura del sistema non decimale? .......................................................................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................................................................
2
Riconosci quali tra le seguenti misure non decimali sono scritte in forma normale e quali non lo sono. 12° 21¢ 23≤
sì
no
17° 37¢ 71≤
sì
no
61° 76¢ 8≤
sì
no
20° 100¢ 120≤
sì
no
15h 30m 5s
sì
no
3h 19m 74s
sì
no
no
14h
sì
no
29h
60m
20s
sì
24m
19s
3
Alessandra afferma che 11° 59¢ 59 ≤ è una misura non decimale ridotta in forma normale. Invece Carlotta asserisce il contrario. Chi ha ragione? Alessandra Carlotta Quando una misura non decimale si dice ridotta in forma normale?
4
Descrivi il procedimento che consente di ridurre in forma normale la misura angolare 10° 41¢ 65≤.
5
Individua fra le seguenti uguaglianze quelle errate e correggile. a. 71¢ = 1° 11¢
7
30h = 1g 6h
A 35° 76¢ 17≤
34g = 2ms 4g b. 128¢ = 2° 8¢
120s c.
6
96m
=
2m
1h
B 36° 16¢ 17≤
125m = 2h 5m
2s
30m
= 136m = 2h 36m
C 36° 17¢ 16≤
87¢ = 1° 27¢
Completa la tabella riducendo in forma normale le seguenti misure non decimali. misura non decimale
Indica la corretta riduzione in forma normale della misura angolare 35° 77¢ 16≤.
8
Completa le seguenti uguaglianze, riducendo in forma normale le misure indicate. 35° 77¢ = .................................................................... 5h 70m =
.....................................................................
forma normale
33° 86¢ 34≤ =
32° 18¢ 70≤
..........................................
17h 64m 80s = ...........................................................
10° 65¢ 82≤
..........................................
67¢ 98≤ = ....................................................................
9° 10¢ 75≤
..........................................
120m 86s =
13h 10m 125s
..........................................
10h 150m 95s
..........................................
18° 40¢ 120≤
..........................................
7h 12m 150s
..........................................
...........................................................
................................................................
ESERCIZI p. 26
19
UNITÀ
0.10
Scopriamo... le grandezze e le misure
Operazioni con le misure sessagesimali
Apprendo...
L’addizione Vogliamo addizionare le misure angolari 5° 18¢ 27≤ e 12° 32¢ 48≤. Per fare ciò, disponiamo in colonna le misure date in modo tale che le unità dello stesso ordine si corrispondano e poi addizioniamo separatamente i secondi con i secondi, i primi con i primi, i gradi con i gradi.
5° 18¢ 27≤ + 12° 32¢ 48≤ = 17° 50¢ 75≤≤ In questo caso il risultato deve essere ridotto in forma normale: 17° 50¢ 75≤ è uguale a 17° 51¢ 15≤.
La sottrazione si esegue analogamente all’addizione. Però, fai attenzione al caso b.! Poiché 16¢ < 18¢, si prende nel minuendo 1° da 35° (che diventano 34°) e lo si trasforma in primi: 1° = 60 60¢. I 60¢¢ ottenuti si aggiungono a quelli già presenti nel minuendo, cioè a 16¢ (che diventano 76¢¢). Quindi si esegue la sottrazione 76¢ – 18¢ = 58¢.
La sottrazione Eseguiamo insieme le sottrazioni:
26¢ 48≤ – a. 30° 26
20° 9¢ 32≤ = 10° 17¢ 16≤≤
34°
76¢
16¢ 19≤ – b. 35° 16
10° 18¢ 10≤ = 24° 58¢ 9≤≤
La moltiplicazione Moltiplichiamo una misura angolare per un numero naturale:
15° 13¢ 42≤ ¥ 2 = 30° 26¢ 84≤≤
Riduciamo ora il risultato in forma normale: 30° 26¢ 84≤ = 30° 27¢ 24≤.
La divisione Dividiamo una misura angolare per un numero naturale:
32° 20¢ 28≤ 32° 20¢ 28≤ = = =
4 8° 5¢ 7≤≤
Con le misure del tempo si possono eseguire le quattro operazioni, con un procedimento simile a quello visto per le misure degli angoli. ESEMPIO
9h 30m 8s + 5h 7m 7s = 14h 37m 15s 2h 12m 25s ¥ 2 = h m 4 24 50s
20
5h
80m
20m 45s – 4h 30m 10s = 1h 50m 35s
6h
40h 10m 35s 40h 10m 35s = = =
8h
5 2m
7s L’orologio scandisce il tempo in ore, minuti e secondi.
... verifico 1
2
3
In che modo si può eseguire la seguente sottrazione? 15° 10¢ –
......................................................................
9° 12¢ =
......................................................................
Completa la tabella e riduci di volta in volta il risultato in forma normale, se ciò è possibile. Esegui i calcoli sul tuo quaderno. Completa la tabella. Esegui i calcoli sul tuo quaderno. +
6° 8¢ 10≤
12° 16¢ 20≤
35° 41¢ 56≤
11° 5¢ 13≤
................... ...................
...................
2° 27¢ 40≤
................... ...................
...................
80° 20¢ 15≤
................... ...................
...................
31° 58¢ 48≤
................... ...................
...................
–
15° 20¢ 35≤ 8° 18¢ 40≤
10° 50¢ 50≤
72° 58¢ 42≤
...................
...................
...................
19° 25¢ 52≤
...................
...................
...................
60° 39¢ 55≤
...................
...................
...................
90°
...................
...................
..................
180°
...................
...................
....................
Attenzione! 90° – 5° 7¢ 10≤ si esegue così: 89°
59¢
90° 60¢ 60≤ – 5° 7¢ 10≤ = 84° 52¢ 50≤
Esegui le seguenti moltiplicazioni.
a. (8° 3¢ 5≤) ¥ 3 = .......................................................................................................................................................................
(10° 3¢ 6≤) ¥ 5 = b.
¥2=
(1h
7m
4s)
(4g
5h
16m)
....................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................
¥7=
...................................................................................................................................................................
c. (6° 13¢ 21≤) ¥ 6 =
.................................................................................................................................................................
(11° 12¢ 4≤) ¥ 10 = ............................................................................................................................................................... d. (7° 5¢ 2≤) ¥ 4 = .......................................................................................................................................................................
(12° 4¢ 8≤) ¥ 8 =
4
....................................................................................................................................................................
Esegui le seguenti divisioni.
ESEMPIO 24° 35¢ 1≤ : 7
24° 21°
3° × 60 =
35¢
1≤
7 3°
180¢ 215¢ 210¢ 5¢ × 60 = 300≤ 301≤ 301≤ ===
30¢
43≤
a. (20° 12¢ 30≤) : 2 = .................................................................. b. (40h 15m 20s) : 5 = ................................................................. c. (60° 25¢ 15≤) : 3 = .................................................................. d. (55° 33¢ 22≤) : 11 = ............................................................... e. (63h 49m 42s) : 7 = ................................................................. f. (99° 46¢ 3≤) : 9 = ....................................................................
ESERCIZI p. 26
21