El valor de les constants

Les constants fisicoquímiques són números màgics en l’estudi i desenvolupament de les ciències. D’aquí l’interès en proposar dissenys experimentals per determinar els seus valors en un laboratori escolar, com faig en aquesta altra pàgina.

A sota es mostren els valors d’algunes constants extrets de Wikipèdia, encara que si s’acudeix al NIST (National Institute of Standars and Technology dels EU) els hi trobareu tots els valors de primera mà. També es troben d’altres coses molt interessants, com una guia del Sistema internacional d’unitats (SI), encara que no està actualitzada al canvi en la definició d’algunes unitats del 2019).

SI

Si es vol acudir directament a les fonts s’ha d’anar al Bureau International des Poids et Mesures de Paris i consultar en línia, o baixant-se el document El Sistema Internacional d’Unitats (SI) en francès o anglès ja actualitzat al 2024.

El Comité de Metrología del Instituto de la Ingeniería de España en col·laboració amb el Centro Español de metrología ha escrit un llibret (2020) titulat Así no se escribe. Unidades de medida en el que explica com s’han d’usar i escriure les diferents magnituds i unitats del SI.

També és molt interessant el llibre Magnituds, unitats i símbols en química física de la Unió Internacional de Química Pura i Aplicada, que és la versió catalana de la segona edició anglesa feta per l’Institut d’estudis catalans.

Per últim us recomano llegir el BOE, en concret el Real Decreto 2032/2009 de 30 de desembre, por el que se establecen las unidades legales de medida on es disposa que el sistema legal d’unitats de mesura obligatori a Espanya és el sistema internacional d’unitats (SI) adoptat per la Conferència General de Pesos i Mesures i vigent a la Unió Europea. L’enllaç és ja a la versió consolidada del reial decret, és a dir, ficada al dia amb totes les modificacions posteriors.


Algunes constants en Física i en Química són les següents:

NomSímbolValorOrigen
Constants universals
Velocitat de la llum en el buitc≡ 299.792.458 m/sper definició
Permeabilitat del buitμ0≡ 4π×10-7 kg·m/A²s² (o H/m)per definició
Permitivitat del buitε0= 1/35950207149·π F/m≈ 8,85418781762039×10-12 A²s⁴/kg·m³≡ 1/μ0
Impedància característica del buitZ0= 119,9169832·π Ω≈ 376,73031346177068 kg·m²/A²s³≡ μ0c
Constant de Planckh= 6,6260693(11)×10-34 kg·m²/s≡ 4/KJ²RK
Massa de Planckmp≈ 2,17645(16)×10-8 kg≡ (hc/2πG)1/2
Electromagnetisme
Constant de Coulombκ= 8.987.551.787,3681764 N/F≡ 1/4πε0 = c² × 10-7 H/m
Càrrega de l’electróe= 1/6 241 509 629 152 650 000 C≈ 1,602 176 53(14)×10-19 s≡ 2/KJRK
Gravitació
Constant universal de la gravitacióG≈ 6,674 2(10)×10-11 m³/kg·s²a partir de mesures
Acceleració de la gravetat a nivell del marg0≡ 9,806 65 m/s²convenció
Constants fisicoquímiques
Temperatura del punt triple de l’aiguaT0≡ 273,16 Kdefinició
Pressió atmosfèrica estàndardatm≡ 101.325 Paconvenció
Constant dels gasos idealsR o R0≈ 8,314 472(15) J/mol= NAkB
Volum molar d’un gas ideal,
p = 1 atm, θ = 0 °C
V0≈ 22,413 996(39) l/mol= Rθ/p
Nombre d’AvogadroNA o L≈ 6,022 141 99(47)×1023 mol-1Nombre d’àtoms de 12C en estat fonamental necessaris per obtenir una massa de 12 g
Unitat de massa atòmicaamu o uma≈ 1,660 538 86(28)×10-27 kg1/12 de la massa d’un àtom de 12C en estat fonamental
Constant de Boltzmannk o kB≈ 1,380 650 5(24)×10-23 J/K= R/NA
Constant de FaradayF96 485,3383(83)C·mol-1= NAe
Constants atòmiques i nuclears
Constant de RydbergR≈ 1,097 373 156 852 5(73)×107 m-1meα²c/2ℎ ≡ α2/2λC
Radi de Bohra0≈ 5,291 772 108(18)×10-11 m≡ ℎ/2πmecα ≡ (λC/2π)/α
Massa del protómp≈ 1,672 621 71(29)×10-27 kgmesurat
Massa del neutrómn≈ 1,674 927 28(29)×10-27 kgmesurat
Massa de l’electróme≈ 9,109 382 6(16)×10-31 kgmesurat
Nota: El nombre entre parèntesi representa la incertesa de les darreres xifres. Per exemple: 6,673(10)×10-11 significa 6,673×10-11 ± 0,010×10-11

 

Deixa un comentari

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir els comentaris brossa. Apreneu com es processen les dades dels comentaris.