«В природе мера
и вес суть глав
ные орудия позна
ния. Наука начи
нается тогда, ког
да начинают из
мерять»
Д. И. Менделеев.
(1834- 1907).
И зм ерениям и за н и м а ю тся везде: на за в о д е
g
j
и в лаборатории,
I
•
□
в магазине и в ателье.
□
исследовании
зрении
____________60
1ШШЯШЯИвЯШЯЯЯШЯШ
По п о к а з а н и я м и з м е р и т е л ь н ы х приборов в о д и т е л ь
суди т о скорости автом обиля и пройденном
пути.
□
А
По приб орам пилот определяет вы соту, на к о то
рой летит сам олёт, его ско р о сть и направление
движения.
□
По приборам ш тур м ан п р о к л а д ы в а е т курс ко р аб л я.
что
ЖЕ
ТАКОЕ
И З М Е Р Е НИ Е ?
И зм ерить ф и зи ч ескую величину о зн а ч а е т сравни ть
её опытным п утём с однородной величиной, приня
той за единицу измерения.
m
Масса 98 6 *r
В р е з у л ь та те изм ерения п о л у ч а е тся число, п о казы
ваю щ ее соотнош ение изм еряем ой величины с е д и
ницей изм ерения.
Ш
J
ЦЕНА Д Е Л Е Н И Я
Ш К А Л Ы ПРИБОРА
И зм ерительны й прибор обычно снабж ён ш калой,
по п о казан и ям которой с у д я т об изм еряем ой вели
чине. К а ж д а я ш кала и м еет определённую цену
делен и я.
□
d
-
| | '|>
i.i|Hi.ni,i';i.min|i|!ii ' ' i .jui m.-'t - Итттттттт ;п|пм,1|п|ртгщ
H
i и
I :!1
T,тигч i s 1 i imi'fim—I г
Н Л
ff
0 1 2
3
4
7
8
9 10
II
12
i .'l i
13 14 15
О
J
d = 6|05 = 20 =-: 0.1си = Inn
Цену деления шкалы м о ж но найти, если разность
д вух значений величины, обозначенны х на шкале,
разделить на число делений м е ж д у ними, т. е. на
число п р о м е ж утко в м еж д у ш трихам и d = -^ -9-.
□
Т а к , цена деления ш калы э ти х то р го в ы х весов:
d= 300 ~ 200 =Ю г.
Е
Г"
1
""Г
1;
L
1
*
1 ,
11_ 1
1. • 1w
>
-
, м(|'
ь, I
1 11J 1 ’ . 1 * i
1
Цена деления шкалы терм ом етра:
40 —30 _ |° р
10
"
1
^
и
Ц ена деления ш калы д а н н о го б ар ом етр а:
730-720
10
- I мм р ту тн о го столба.
У д а н н о го д и н а м о м е т р а две шкалы.
О д н а позволяет измерить силу в
нью тонах (Н); цена деления шкалы:
d,= ^j=pO.I н.
Вторая позволяет изм ерить силу в г р а м м а х (Г), це
на деления шкалы: 6 ? _ 3 5 0 - 300 _
. Ё
НО Г.
□
/
•
У секундомера две ш ка л ы —секундная и минутная. Цена деле2 —I
О ш и б ка при измерении во зн икает, если не со в м е
сти ть конец п р е д м е та с нулевы м делением ш калы .
Ее не б у д е т, если правильно п р и кл ад ы в ать линейку.
Ошибка также возникнет, если смотреть на стрел
ку сбоку. Каж ущ ееся смещение стрелки из-за не
правильного расположения глаза называется ошиб
кой на параллакс .
Е2
*
Ошибки на параллакс не будет, если глаз располо
жить так, чтобы луч зрения был перпендикулярен
шкале.
23
j
В точных измерительных приборах ошибка на п а
раллакс исключается с помощью зеркальной ш к а
лы. Глаз р а сп о ла га ю т так. чтобы стрелка совпала
со своим изображением в зеркале.
рр
У чт и те
готовлен
стью.
с
ч то л юоо
и
пр и бор
определенной
зависящ ей
от его
и
точно
конструк
ции. П о э т о м у , д а ж е е с л и и с к л ю ч и т ь
все ошибки н а б л ю д а т е л я ,
ся о ш и б ка ,
вносимая
рительным
прибором.
останет
самим
изме
w
40
<
— Ц ►■1'■
— ) -----
Гр ан и ц а
п о гр е ш н о сти
h =^
=lc.
.яи
Цена
деления
шкалы
d - 2°С.
°г с
5o-=d|
30 = !
20
0
___________
4i
М ерой погреш ности при измерении
ца погреш ност и ь, . где индекс «х»
м еряем ую величину. У б о льш и н ства
приборов она равна половине цены
прибора.
сл уж и т г р а н и
о б о зн а ч а е т из
и зм ер и тельн ы х
деления ш калы
ЕВ
Так, цена деления спидом етра а = 1 0 к м ч . граница
погрешности Ь^§=5км/ч. Р е зул ьта т измерения запи
сывают в виде двойного неравенства, указы вая гр а
ницы интервала, в котором лежит истинное значе
ние величины: 55км/ч
^65км/ч.
ED
d, = 2 °
h, = 1°
1 13 4 ° i 1°
3 3 °- t -35°
b - 3 4 . 0 ° ‘ 0 .5 °
33.5°^ t^ 34.5°
______
1
d , = 1° h, = 0 . 5 °
y '” '
/
L
К
-----------------
И зм ерим те м п е р а т у р у ж и дко сти д в у м я различными
те р м о м е тр а м и . В како м с л у ч а е п о гр е ш н о сть изм е
рения м еньш е? К а к о е изм ерение выполнено то ч н ее ?
33° 4 t, «
35 °
t , : 34 °± 1°
t,
33.5
34
I
_L
34.5
— L_
3 3 ,s 4 t2 /
Измерение длин и объемов
. пом ощ ью м иллим етровой линейки м о ж но измеить длину с точно стью до 1мм. Так, на карте растояние, м еж ду Л е н и н гр а д о м и В ологдой равно
=54 мм с погреш ностью hL=l мм. Р езультат запиш етя так: L=54 1 1м м = 5.4 ±0,1 с м .
Ш
У ч и ты в ая, что на данной к а р те м а с ш та б равен
ЫООООООО. т. е. о д н о м у с а н ти м е тр у с о о т в е т с т в у е т
100 км, получим д ля истинного р а сс то я н и я на м е с т
ности
L=540 km с п о гр еш н о стью
hL =10км.
И та к.
L= 540 ±10 км.
'
ЕБ
I
■
Д ля определения н ар уж н ы х (А ) и внутренних (В) р а з
м еров тел и пром ера глубины (С ) с то чн о стью до
0,1 мм п о льзую тся
ш тангенциркулем . У него две
шкалы: осно вн ая и нониус. Ц ен а деления основной
ш калы I мм.
ЕЗ
Нониус служит для определения десятых долей
миллиметра. Число десятых долей определяют по
гому делению шкалы нониуса, которое совпало с
целением основной шкалы.
ЕЕ
.
>
Объем
мерам.
параллелепипеда
определяю т
,
по его р аз
^
А
О б ъ е м тверды х тел и зм ер яю т в кубических м етрах,
кубических д ец и м етр ах и кубических сан ти м етр ах ,
о б ъем ж ид костей ч а с то и зм ер яю т в литрах и мил
лилитрах: I л I Дм I мл 1с м \
гг
d,= 5мл
h v -2,Snn
Iмл
Ь у:0,5мл
СЦ =Юмл Ь у-' 5 нл
Объём жидкостей и твёрдых тел произвольной фор
мы измеряют мензурками. Цена деления шкалы и
граница погрешности этих приборов показаны на
рисунке.
®
Вода см ачивает стекло, поэтом у поверхность воды
искривляется, образуя вогнутый мениск. Особенно
это заметно в узких м ен зур ках.
гг
Неправильно
Чтобы уменьшить ошибку на мениск, следует
делать отсчет по нижнему краю поверхности жид
кости
I
I
Д ля уменьш ения
погреш ности измерения лучше
пользоваться м ензуркой с меньш ей ценой деления.
О дин и то т же объем ж и дко сти с помощ ью д в ух
разны х м ензурок и зм е р я е тся с разной степенью
точности.
EJD
,
(Т О .Ч Н Е Е )
Первое измерение 84.5мл
85.5мл сдела
но точнее второго: 82.5мл - V ^87,5мл. Это
хорошо видно на числовом луче.
О б ъ ем тв е р д о го те л а о п р е д е ляю т по разности
уровней ж идкости в м ен зур ке до и после п о гр уж е
ния те ла.
К ак видно, объем те л а V= 190мл-130мл = 60мл = 60см
П о скол ьку объ ем
ж и д ко сти
изм еря
ется дваж ды , границы п о гр е ш н о сте й скл а
ды ваю тся.
граница
h=
Здесь
цена
п о гр е ш н о сти
деления
о д н о го
с!=5мл,
измерения
= 2,5м л : гр ани ц а п о гр е ш н о сти при из
мерении объ ем а тв е р д о го тела:
hv= h, + h: = 2.5 мл + 2.5 мл = 5мл = 5 с м ; .
■
.
.
■
Р е зу л ь та т измерения
записы вается так:
V = 60 ±5см3
или так:
5 5 c m 3^ V ^ 6 5 cm .
во
‘г
1
70
5==
:' ' 60
~
==3
50
■ —^
40
—
30
20
! =
10
О бъем кр уп н ы х тел о п р е д е л я ю т по количеству во
ды, вы тесненной тел ом из о тл и в н о го ста ка н а .
Е
'
:•
; ; i £ j
-4
В процессе изучения ф и зи ки вы е щ е не р аз встре
титесь с р а з л и ч н ы м и и з м е р е н и я м и м н о ж е с т в а ф и
зических величин, где в а м п р и г о д я т с я знания, полу
ченные при изучении п р о с т е й ш и х измерений.
£2
л.
КОМ I II
Диафильм по физике для 6-го класса
сделан по заказу- Министерства
просвещения С С С Р
Авторы
кандидат педагогических наук
А. Пинский,
Л. Шпилевая
Художник А. Бурцев
Художественный редактор В. Дугин
Редактор Г. Витухновская
Студия «Диафильм» Госкино С С С Р, 1976 г.
01000, Москва, Центр, Старосадский пер., д. № 7
Цветной 0-30
Д-384-76
