Prefissi del Sistema Internazionale

I prefissi SI permettono di indicare multipli e sottomultipli decimali delle unità di misura. Ogni prefisso corrisponde a una precisa potenza di 10 e rende più semplice esprimere valori molto grandi o molto piccoli.

Un prefisso si mette davanti al nome o al simbolo di un’unità di misura e ne modifica la grandezza di un fattore pari a una potenza di 10. Per esempio, il prefisso chilo- corrisponde a 10³, mentre milli- corrisponde a 10⁻³.

1 km = 10³ m = 1000 m

1Che cosa indicano i prefissi

Il prefisso non cambia la grandezza fisica che stiamo misurando: cambia la dimensione dell’unità usata per esprimerla. Per questo la stessa lunghezza può essere scritta, per esempio, come 2 m, 200 cm oppure 2000 mm.

Multipli

Indicano unità più grandi dell’unità senza prefisso. Per esempio 1 km = 1000 m.

Sottomultipli

Indicano unità più piccole. Per esempio 1 mm = 0,001 m.

Una potenza di 10

Ogni prefisso corrisponde a un fattore preciso: chilo = 10³, micro = 10⁻⁶, nano = 10⁻⁹ e così via.

Idea importante: 2 m, 200 cm e 2000 mm rappresentano la stessa lunghezza. Cambiano l’unità di misura e il valore numerico, non la grandezza fisica.

2Tabella riassuntiva

La tabella riporta tutti i prefissi del Sistema Internazionale. Le righe evidenziate, da exa ad atto, sono quelle che useremo più spesso.

Tipo Prefisso Simbolo Fattore di moltiplicazione
MultiploquettaQ10³⁰
MultiploronnaR10²⁷
MultiployottaY10²⁴
MultiplozettaZ10²¹
MultiploexaE10¹⁸
MultiplopetaP10¹⁵
MultiploteraT10¹²
MultiplogigaG10⁹
MultiplomegaM10⁶
Multiplochilok10³
Multiploettoh10²
Multiplodecada10¹
Unitàunità di riferimento—10⁰
Sottomultiplodecid10⁻¹
Sottomultiplocentic10⁻²
Sottomultiplomillim10⁻³
Sottomultiplomicroµ10⁻⁶
Sottomultiplonanon10⁻⁹
Sottomultiplopicop10⁻¹²
Sottomultiplofemtof10⁻¹⁵
Sottomultiploattoa10⁻¹⁸
Sottomultiplozeptoz10⁻²¹
Sottomultiployoctoy10⁻²⁴
Sottomultiplorontor10⁻²⁷
Sottomultiploquectoq10⁻³⁰

3Come si usano i prefissi nelle conversioni

Per convertire correttamente conviene pensare al valore della potenza di 10 associata al prefisso, invece di affidarsi soltanto alla posizione nella tabella.

Da un multiplo all’unità senza prefisso

3,5 km

Poiché k = 10³:

3,5 km = 3,5 × 10³ m = 3500 m

Da un sottomultiplo all’unità senza prefisso

7,2 mm

Poiché m = 10⁻³:

7,2 mm = 7,2 × 10⁻³ m = 0,0072 m

valore finale = valore iniziale × 10(esponente iniziale − esponente finale)

Conversione tra due prefissi

Convertiamo 2500 nm in micrometri. Nano corrisponde a 10⁻⁹ e micro a 10⁻⁶:

2500 × 10(−9 − (−6)) = 2500 × 10⁻³ = 2,5

Quindi 2500 nm = 2,5 µm.

4Prefissi nelle unità di area e di volume

Quando un’unità con prefisso viene elevata al quadrato o al cubo, anche il fattore del prefisso deve essere elevato alla stessa potenza. È lo stesso principio visto nelle unità di area e di volume.

Area

1 cm² = (1 cm)²

= (10⁻² m)²

= 10⁻⁴ m²

Volume

1 cm³ = (1 cm)³

= (10⁻² m)³

= 10⁻⁶ m³

Questo spiega perché nelle equivalenze delle aree ogni gradino vale 100 e in quelle dei volumi ogni gradino vale 1000.

5Dalla notazione scientifica al prefisso

La notazione scientifica e i prefissi SI sono strettamente collegati: un prefisso può sostituire una determinata potenza di 10 associata all’unità.

Per esempio, poiché nano = 10−9, la scrittura 240 × 10−9 m può essere sostituita da 240 nm.

Non tutte le potenze di 10 hanno un prefisso dedicato. Oltre a deca, etto, deci e centi, i prefissi procedono principalmente per esponenti multipli di 3. Per questo, se l’esponente non corrisponde a un prefisso, si può riscrivere il numero scegliendo una potenza di 10 adatta.

Quando si passa al prefisso, il numero davanti all’unità non deve più rispettare necessariamente la regola della notazione scientifica 1 ≤ |a| < 10. In genere si sceglie una forma comoda da leggere, spesso con un valore numerico compreso tra 1 e 1000.

Dimensione di un virus

0,00000024 m

= 2,4 × 10−7 m

= 240 × 10−9 m

= 240 nm

Potenza elettrica

450 000 W

= 4,5 × 105 W

= 450 × 103 W

= 450 kW

Distanza Terra-Sole

150 000 000 000 m

= 1,5 × 1011 m

= 150 × 109 m

= 150 Gm

6Regole di scrittura ed errori frequenti

Il simbolo del prefisso è unito al simbolo dell’unità. Si scrive km, mg, µs, senza spazio tra prefisso e unità. Lo spazio va invece tra il numero e il simbolo dell’unità: 5 km.
Maiuscole e minuscole contano. m indica milli (10⁻³), mentre M indica mega (10⁶). Il simbolo di chilo è k, non K.
I prefissi non si combinano tra loro. Non si usano due prefissi consecutivi per costruire una nuova unità.
Il chilogrammo è un caso particolare. Per multipli e sottomultipli della massa i prefissi si applicano al grammo: mg, µg, Mg. Non si costruiscono forme come “microchilogrammo”.
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