LA NOTAZIONE SCIENTIFICA
Come certo già sapete uno scienziato cerca di capire come sono fatte e come funzionano le cose. Questo implica il fatto che spesso le cose devono essere misurate e nelle scienze le cose che si devono misurare sono spesso immensamente grandi o incredibilmente piccole.
La nostra galassia ad esempio ha un diametro di milioni di miliardi di metri, viaggiando alla velocità della luce (300.000 km al secondo) impiegheremmo 100.000 anni per attraversarla.
Gli atomi invece sono così piccoli che in 12 grammi di carbonio ce ne stanno una quantità inimmaginabile.

Tanto per avere un'idea, facciamo un piccolo esperimento virtuale. Immaginate di aver costruito una macchina "conta atomi" in grado di manipolare un atomo alla volta di una qualsiasi sostanza. Immaginate anche che la vostra macchina sia velocissima e che riesca a prendere mille miliardi di atomi al secondo.
Bene, al ritmo di mille miliardi di atomi al secondo, la vostra macchina impiegherebbe 15.000 anni per arrivare a quel numero, cioè per mettere da parte 12 grammi di carbonio!
Gli atomi sono davvero piccoli!!

Scrivere per esteso numeri così grandi o così piccoli è davvero scomodo. Per ovviare a questo inconveniente si ricorre alla notazione scientifica.
In questo modo possiamo scrivere che la galassia ha un diametro di 9,461x1020 m, che un atomo di carbonio pesa1,9926x10-23 grammi e che 12 grammi di grafite contengono 6,022x1023 atomi.
Vediamo come funziona questa cosa.

 galassia
Una galassia come la nostra Via Lattea, ha un diametro di
946.100.000.000.000.000.000 metri
grafite
12 grammi di grafite, cioè una mole di carbonio, contengono
602.200.000.000.000.000.000.000 atomi,
un singolo atomo di carbonio pesa
0,000000000000000000000019926 grammi
Per tutti coloro che non si sentono perfettamente a loro agio con le potenze di dieci, facciamo un piccolo ripasso:
e così via verso l'infinitamente grande.
106 = 1.000.000
105 = 100.000
104 = 10.000
103 = 1000
102 = 100
101 = 10
10-1 = 0,1 cioè un decimo
10-2 = 0,01 cioè un centesimo
10-3 = 0,001 cioè un millesimo
10-4 = 0,0001 cioè un decimellesimo
10-5 = 0,00001 cioè un centomillesimo
10-6 = 0,000001 cioè un milionesimo
e così via verso l'infinitamente piccolo

Osservate bene lo schema a sinistra. Il sistema metrico decimale è una gran bella cosa, infatti è facilissimo calcolare le potenze di dieci.
Quando l'esponente è positivo si aggiunge un numero di zeri pari all'esponente, quando l'esponente è negativo l'uno arretra dietro alla virgola di un numero di posti pari al valore assoluto dell'esponente.

Se dunque avete ad esempio una cifra pari a 3,2 millesimi, cioè 0,0032, basta moltiplicare 3,2 x 10-3, cioè appunto per un millesimo. Allo stesso modo una cifra pari a 5.600.000 (cinque milioni e seicentomila), si può esprimere come 5,6 x 106 (cioè 5,6 x 1.000.000). Si potrebbe raggiungere lo stesso risultato moltiplicando 56 x 100.000, cioè 56 x 105, ma la regola della notazione scientifiva vuole sempre che ci sia una sola cifra prima della virgola.
In ogni caso c'è una regola molto semplice e facile da applicare per trasformare un numero in notazione scientifica. Osservate l'esempio a destra, la cifra da scrivere in notazione scientifica è quarantasette milioni e ottocentomila, immaginate di far partire una virgola dallo 0 più a destra e di farla saltellare verso sinistra fino ad arrivare accanto alla prima cifra.
A questo punto scrivete le cifre diverse da zero poste a sinistra (4,78) lasciando la virgola lì dove è arrivata.
Questo numero deve essere moltiplicato per dieci alevato ad un esponente pari ai saltelli fatti dalla virgola per arrivare lì dov'è, in questo caso 7.
il numero diventa così 4,78 x 107
Questa volta invece scriviamo un numero molto piccolo, la virgola (che già c'è) saltella verso destra fino a fermarsi accanto alla prima cifra diversa da zero.
Anche in questo caso l'esponente è pari ai saltelli fatti dalla virgola, ma il segno è negativo.
Il nostro numero diverrà 6,67 x 10-11
Per trasformare una cifra scritta nella notazione scientifica in un numero normale basterà eseguire il processo all'inverso.
2,003 x 109 diventerà 2.003.000.000 (la virgola si è spostata verso destra di nove posti)
7,12 x 10-6 diventerà 0,00000712 (la virgola si è spostata verso sinistra di sei posti)

TUTTO CHIARO? Mettetevi alla prova con questa ESERCITAZIONE

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