Измерение физических величин

Физические величины и их измерение

Физические величины: высота h , масса m , путь s , скорость v , время t , температура t , объём V и т.д.

Измерить физическую величину –

это значит сравнить её с однородной величиной, принятой за единицу.

Единицы измерения физических величин:

О с н о в н ы е

Длина - 1 м - (метр)

Время - 1 с - (секунда)

Масса - 1 кг - (килограмм)

П р о и з в о д н ы е

Объем - 1 м ³ - (метр кубический)

Скорость - 1 м/с - (метр в секунду)

Приставки к названиям единиц:

Кратные приставки - увеличивают в 10, 100, 1000 и т.д. раз

г - гекто ( × 100) к – кило ( × 1000) М – мега ( × 1000 000)

1 км ( километр) 1 кг (килограмм)

1 км = 1000 м = 10 ³ м 1 кг = 1000 г = 10 ³ г

Кратные приставки используют при измерении больших расстояний, масс , объемов, скоростей и т. п.

Дольные приставки – уменьшают в 10, 100, 1000 и т.д. раз

д – деци ( × 0, 1) с – санти ( × 0, 01) м – милли ( × 0, 001)

1 дм (дециметр) 1дм = 0,1 м 1 см (сантиметр) 1см = 0,01 м

1 мм (миллиметр) 1мм = 0,001 м

Дольные приставки используют при измерении малых расстояний, скоростей, масс, объёмов и т.п.

Физические измерительные приборы:

• каждый прибор предназначен для измерения определённой физической величины;
• каждый прибор, как правило, имеет шкалу;
• шкалы приборов, предназначенных для измерения одной физической величины, могут отличаться ценой деления.

Линейки для измерения длин отрезков

Мензурки для измерения объемов жидкостей

Часы и секундомер для измерения времени

Амперметры и вольтметры

для измерения силы электрического тока и напряжения в цепи

Термометры для измерения температуры

Ц е н а д е л е н и я прибора:

Цена деления прибора показывает, какому значению величины соответствует самое малое деление шкалы.

Чтобы определить цену деления шкалы, необходимо:

• найти два ближайших штриха шкалы, возле которых написаны значения величин;
• вычесть из большего значения меньшее и разделить результат вычитания на число делений, находящихся между выбранными штрихами.

Пример ( см. рис.1 внизу): (80 – 60) : 4 = 5 мл,

т.е. цена деления мензурки № 1 равна 5 мл

Задание : Определите цену деления приборов, изображенных на рисунках.

Точность и погрешность измерений

Погрешность измерения – неточность, допускаемая при измерении. (Не может быть больше цены деления измерительного прибора

Погрешность измерения, как правило, = половине цены деления прибора

Определите точность измерения мензурок

Ц.Д.= 10 мл

∆ а = 10 : 2 = 5 мл

Если V = 30 мл

то результат записывают так:

V = (30 ± 5) мл

Ц.Д. = (250-150):10=10 мл

∆ а = 1 0:2 = 5 мл

Пусть V = 170 мл

Результат:

V = (170 ± 5) мл

Чем меньше цена деления, тем больше точность измерений

Измерение объёма с помощью мензурки

• Определить единицу измерения величины (обычно указана вверху шкалы)
• Определить цену деления мензурки Ц.Д. = (170 -120) : 5 = 10 мл
• Определить объем жидкости с учетом цены деления.

V = 170 мл

• Определите погрешность измерения

∆ а=10 : 2 = 5 мл

5. Запишем ответ в виде V = (170 ± 5) мл

При определении цены деления внимательно посмотрите на уровень жидкости: вы видите двойную линию? Отмечать уровень нужно по нижней линии. Глаз должен быть на уровне жидкости. Мензурка должна стоять на столе.

Определите цену деления мензурок, погрешность измерения и объем жидкости

Определение объема тела с помощью мензурки

• Определите цену деления мензурки

Ц.Д. = (400-200) : 10 = 20 мл

2. Определите погрешность измерения

∆ а= 20 : 2 = 10 мл

3. Определите первоначальный объем жидкости с учетом цены деления V 1 = 200 – 2 × 20 = 160 мл

4. Погрузите тело в мензурку и определите объем жидкости вместе с телом.

V2 = 400 – 20 = 380 мл

5. Определите вычитанием V2 – V1 объем тела V

V = 380 – 160 = 220 мл

6. Запишем результат

V= (220 ± 10) мл

Определение размеров малых тел способом рядов

Таким способом

можно

определить:

диаметр проволоки,

диаметр горошины,

пшена, толщину

иголки, нитки, размер

молекулы по

фотографии и других

тел, имеющих малые

размеры (даже меньше

цены деления прибора)

Определите цену деления приборов:

Домашнее задание: Для всех: § 4; упр. 1; определить цену деления физических приборов, имеющихся дома. Подготовиться к л/р № 1 стр. 159. Для желающих: доклады по теме «Старинные единицы измерения физических величин».

Спасибо за работу!

Успехов в выполнении домашнего задания!