Особую группу понятий составляют естественно-научные величины: скорость, масса, напряжение, электрический заряд, молярная масса, валентность, магнитуда землетрясения. Величины характеризуют определённые свойства объектов или процессов. Так, масса характеризует инертные свойства вещества, скорость – быстроту изменения некоторой величины (пути, течения реакции).
Естественно-научные величины служат не только для описания свойств объектов или процессов, но и для того, чтобы количественно сравнивать степень выраженности этих свойств. С этой целью вводят процедуру измерения величин, для чего используют измерительные приборы.
Измерение величины – это сравнение её с однородной величиной, принятой за единицу.
Например, измерить пройденный телом путь – значит сравнить его с путём, принятым за единицу, т. е. с 1 м. Измерить силу землетрясения – значит сравнить её с силой землетрясения, принятой за 1 балл. Вычислить относительную молекулярную массу – значит определить, во сколько раз эта масса превосходит величину, взятую за единицу (1 атомная единица массы).
В результате измерений получают значения величин. Например, значение заряда электрона равно -1,6 10 -19 Кл. Значение величины состоит из числового значения (-1,6•10-19) и единицы (Кл).
Естественно-научные понятия часто используются в совершенно иных сферах деятельности человека – бизнесе (реклама), производстве (экологическая безопасность), творчестве и т. д.
Приведём несколько примеров, показывающих необходимость правильного употребления терминов и понятий естествознания.
Пример первый. Иногда возникает путаница в употреблении понятий «вещество – материал – физическое тело».
« Напомним, что вещество – это совокупность атомов, имеющая определённый элементный состав и обладающая характерными химическими и физическими свойствами.
В отличие от смесей веществ, состав индивидуального вещества отражается химической формулой и не может быть произвольно изменён.
Так, карбонат кальция – это вещество, состоящее из трёх химических элементов (кальция, углерода и кислорода), состав этого вещества отражает химическая формула CaCO3, т. е. на один атом кальция в данной соли приходится один атом углерода и три атома кислорода.
Карбонат кальция как вещество может входить в состав различных материалов, например мрамора, школьного мела, минералов кальцита и известняка, штукатурных смесей и т. п. В состав этих материалов наряду с основным компонентом входят и другие вещества. Так, в мраморе, помимо карбоната кальция, содержится карбонат магния MgCO3 и примеси других веществ, придающих мрамору различную окраску и текстуру.
Окружающие нас предметы – физические тела