Πες μου γιατί: …μετράμε λάθος το βάρος μας και τη θερμοκρασία

της Λίας Καραμπατέα

Χωρίς σαφώς να απαιτείται γνώση σημαντικής Φυσικής, όλοι μας, χρησιμοποιούμε στην καθημερινότητά μας έννοιες που εμπίπτουν σε αυτό το αντικείμενο. Έτσι, δεν μας είναι εντελώς άγνωστο τι σημαίνει για παράδειγμα «βάρος». Πόσοι όμως, μέσα στη σχετική άγνοιά μας, ξέρουμε ακριβώς τι σημαίνει αυτό και άρα αν είμαστε ορθοί σε ό,τι λέμε και εννοούμε…;

Όπως συμβαίνει γενικότερα με πολλές λέξεις που λόγω γλωσσικής διευκόλυνσης καθιερώνεται να τις χρησιμοποιούμε με λίγο τροποποιημένη σημασία, το ίδιο φαινόμενο εντοπίζεται και σε κάποια από τα μεγέθη της Φυσικής. Το βάρος είναι ένα από τα «θύματα» αυτής της συνήθειας.

Στην ερώτηση «τι βάρος έχετε;», οι περισσότεροι (αν όχι όλοι) απαντούν «…(τόσα)… κιλά». Και το λάθος έχει ήδη συμβεί! Σε κιλά (kg) μετριέται το μέγεθος της μάζας ενός σώματος, και όχι του βάρους του. Μάζα ενός σώματος ορίζεται η αντίσταση που αυτό προβάλλει στη μεταβολή της κινητικής του κατάστασης, πρόκειται δηλαδή για το μέτρο της αδράνειάς του. Ένα σώμα έχει παντού την ίδια μάζα. Πρόκειται για ένα μονόμετρο μέγεθος, δηλαδή ένα μέγεθος που για τον προσδιορισμό του αρκεί μόνο η αριθμητική τιμή που παίρνει.

Το βάρος είναι η δύναμη με την οποία η Γη έλκει κάθε σώμα. Εφόσον πρόκειται για δύναμη, έχει σαν μονάδα μέτρησης τα Newton (Νιούτον), και το μέτρο του προκύπτει από το γινόμενο της μάζας του σώματος επί τη βαρυτική επιτάχυνση g (σταθερά με τιμή σχεδόν ίση με 10). Είναι ένα μέγεθος διανυσματικό, δηλαδή για να προσδιοριστεί δεν αρκεί μόνο η αριθμητική τιμή, αλλά και η διεύθυνση και φορά εφαρμογής της δύναμης. Στην περίπτωση του πλανήτη μας, το βάρος έχει πάντα φορά προς το κέντρο της γης. Το βάρος δεν είναι ίδιο για ένα σώμα σε κάθε τόπο. Παρατηρείται μικρή διαφοροποίηση ακόμη και πάνω στη γη ανάμεσα σε μέρη με πολύ μικρό και πολύ μεγάλο υψόμετρο αντίστοιχα, ενώ φυσικά το βάρος ενός σώματος διαφέρει από πλανήτη σε πλανήτη.

Συμπερασματικά, το λάθος που καθιερώθηκε προκειμένου να εννοούμε όλοι τα ίδια πράγματα με τις ίδιες λέξεις, είναι πως μιλάμε για βάρος σωμάτων ενώ τελικά μετρούμε τη μάζα τους.

Κάτι παρεμφερές συμβαίνει και με τη θερμοκρασία. Η θερμοκρασία είναι ένα μέγεθος με παραπάνω από μία μονάδες μέτρησης. Γνωρίζουμε και χρησιμοποιούμε τους βαθμούς Κελσίου (C ). Ωστόσο, υπάρχουν οι βαθμοί Κέλβιν (K) αλλά και Φάρεναιτ (F). Κάθε μονάδα μέτρησης, αντιστοιχίζεται βέβαια σε μια διαφορετική κλίμακα μετρήσεων.

Έχοντας προσαρμόσει τις καθημερινές μας συνήθειες που απαιτούν χρήση της έννοιας της θερμοκρασίας γύρω από τους βαθμούς Κελσίου, ασυναίσθητα θεωρούμε πως οι πιο υψηλές και πιο χαμηλές θερμοκρασίες θα αντιστοιχίζονται σε κάποιες συγκεκριμένες τιμές αυτής της κλίμακας. Το μικρό λαθάκι λοιπόν που κάνουμε σε αυτό το σημείο, είναι η παράλειψη της γνώσης ότι η θεωρητικά μικρότερη θερμοκρασία που μπορεί να υπάρξει στο σύμπαν λέγεται μεν «απόλυτο μηδέν», αλλά αφορά τους βαθμούς Κέλβιν.

Η σχέση που συνδέει τις δύο αυτές κλίμακες είναι της μορφής Κ=273+Θ, δηλαδή η χαμηλότερη θερμοκρασία που μπορεί να υπάρξει, αν θέλουμε τη μετρήσουμε με την κλίμακα την οποία χρησιμοποιούμε καθημερινά εμείς, είναι -273⁰C, τιμή που απέχει αρκετά θα έλεγε κανείς από το «0» όπως έχουμε συνηθίσει να το μετράμε!! Το απόλυτο μηδέν είναι μια θερμοκρασία που δε γίνεται να επιτευχθεί με φυσικά/τεχνητά μέσα, και έχει τη φυσική σημασία σχεδόν μηδενικής κβαντικής μηχανικής ενέργειας για το σύστημα που βρίσκεται στη θερμοκρασία αυτή.

Κάπου μεταξύ γνώσης και άγνοιας λοιπόν, εκφραστικά λάθη που γίνονται αντικειμενικά αποδεκτά, καθιστούν κάποιες καθημερινές μας έννοιες εντελώς υποκειμενικές…!