Физические величины

мантии профессора
1885 г
 
/Илья Ефимович Репин/
Автор работы: Тертычная С.А.

значит измерить физическую величину?
4. Что такое цена деления? Как её

определить?
5. Основные и производные единицы измерения физических величин.
6. Единицы длины, площади, объёма и массы.
7. Точность измерения физических величин. Абсолютная и относительная погрешность.
8. Порядок физических величин.
9. Способы представления экспериментальных результатов.
10. Приближенные вычисления

Автор работы: Тертычная С.А.

такое величина?
Автор работы: Тертычная С.А.
меню

стороны, то они называются физическими величинами.
2. Какие величины называются физическими?
Физическими

величинами являются объем (V), температура(T), пройденный путь(s), масса(m), вес(P).

Автор работы: Тертычная С.А.

меню

саму исследуемую величину с помощью физических приборов – это прямые

измерения. Например, измерения длины бруса с помощью линейки, массы тела – взвешиванием на весах.
При косвенных измерениях интересующая нас физическая величина рассчитывается по формуле из других величин, которые измерены с помощью физических приборов. Измерение скорости тела по времени и пройденному пути.

3. Измерения
физических величин

Измерить физическую величину – это значит сравнить её с однородной величиной, принятой за единицу этой величины.

Автор работы: Тертычная С.А.

величины он предназначен?
3. Единица измерения данной величины.
4. Каков нижний предел

измерения прибора?
5. Каков верхний предел измерения прибора?
6. Какова цена деления шкалы прибора?
7. Как правильно пользоваться данным прибором?

микрометр

мензурка

штангенциркуль

Автор работы: Тертычная С.А.

меню

деления— наименьшее значение шкалы измерительного прибора
Чтобы определить цену деления, нужно

найти два ближайших штриха шкалы, около которых написаны числовые значения. Затем из большего значения вычесть меньшее и полученное число разделить на число делений, находящихся между ними.

= 0,5 (мл)=0,5 (см3)

Цена деления =

4. Что такое цена деления?

Автор работы: Тертычная С.А.

с
5 с
1 с
Автор работы: Тертычная С.А.

объём воды в мензурке до погружения тела
50 мл
10 мл
45 мл
70

мл

Мензурка

Автор работы: Тертычная С.А.

3. Определите объём воды в мензурке после погружения тела

30 мл

40 мл

50 мл

60 мл

меню

говорят, ошибкой измерений. Между терминами «ошибка» и «погрешность» нет никакого

различия, и можно пользоваться ими обоими. Погрешностью измерений называют разность между измеренным и истинным значением физической величины.
∆Χ = Χизм – Χист
Ее называют абсолютной погрешностью ( ∆ - прописная греческая буква “дельта”). Истинным значением является среднее арифметическое из многократно выполненных измерений, определяется следующим образом:
Χср=(Χ1+Χ2+Χ3+…+Χn) /n
За абсолютную погрешность отдельного измерения ∆xi принимают отклонение измеряемого значения от среднеарифметического:
∆xi = xi – xср

Автор работы: Тертычная С.А.

меню

использовать среднюю абсолютную погрешность ∆x, получаемую делением суммы абсолютных значений

погрешностей отдельного измерения ∆xi на число измерений n:
∆ xср = (| ∆x1|+| ∆x2|+| ∆x3|+ … +| ∆xn| ) ⁄ n
Среднюю абсолютную величину называют просто абсолютной погрешностью измеряемой физической величины, и результат измерений записывают в виде:
x= xср ± ∆ xср

Поэтому важна еще относительная погрешность

Абсолютная погрешность недостаточно полно характеризует точность измерений. Качество измерений с абсолютной погрешностью в 1 мм различно при измерении, например,
диаметр болта (d = 20 мм), длина втулки (l = 200 мм) и длина стола (L = 2000мм).

Автор работы: Тертычная С.А.

l1= 10,6 cм;
2) l2 = 10,8 cм ;
3)

lср.= (10,6 +10,8)/ 2 =10,7(cм);

4) l 1= 10,6-10,7= -0,1 (cм);

5) l2 =10,8-10,7=0,1 (cм );

6) lср.= (0,1+0,1)/2=0,1 (cм);

7) δ = 0,1/10,7*100%=0,9%

Поэтому важна еще относительная погрешность (строчная буква “дельта”), которая определяется отношением абсолютной погрешности измеряемой величины к ее среднему значению, и вычисляется, обычно, в %:
δ = ∆ xср ⁄ xср ∙ 100%

0,13% - высокая точность
1,3% - удовлетворительная
13% - весьма грубая

Автор работы: Тертычная С.А.

учитывая, что погрешность измерения равна половине цены деления
7,5 см
(7,0±

0,5) см

(7,5± 0,5) см

(7,50 ±0,25) см

Если при измерении получена относительная погрешность более 10%, то говорят, что произведена лишь оценка измеряемой величины.
В лабораториях физического практикума рекомендуется проводить измерения с относительной погрешностью до 10%.

1)

2)

3)

4)

Автор работы: Тертычная С.А.

Какую температуру показывает термометр с учетом погрешности измерений?
0,1 C.
0,2 C.
1 C.
10 C.
±0,05 C.
±0, 5 C.
±0,25 C.
.
36,9±0,05C.
±0,01 C.
37±0,01C.
36,8±0,2 5C.
36,9±0,2C.
1)
1)
1)
3)
2)
4)
2)
3)
4)
2)
3)
4)
Термометр
Автор

работы: Тертычная С.А.

погрешность измерения равна половине цены деления
60 мл
(60 ±15) мл
(70

±15) мл

4)

(60 ±5) мл

3)

2)

1)

Мензурка

Автор работы: Тертычная С.А.

меню

приходится иметь дело с очень большими числами, или с очень

малыми числами. Такие числа очень неудобны при расчетах.Чтобы преодолеть эту, трудность, для записи числа пользуются возведением 10 в степень. Умножая число 10 само на себя несколько раз, получаем:
10 ∙ 10 = 100 =102
10 ∙ 10 ∙ 10 = 1000 = 103
10 ∙ 10 ∙ 10 ∙ 10 = 10000 = 104
Число, которое показывает, сколько раз 10 умножается само на себя, является верхним индексом у 10 и называется показателем степени 10, или степенью, в которую возводится 10.
Очевидно, что 101 = 10, и по определению 100 = 1:
10n ∙ 10m = 10(n+m)
10n/10m = 10n ∙ 1/10m = 10n ∙ 10-m = 10(n-m)
Тогда любое число можно записать в виде произведения числа, лежащего между 0,1 и 10 и числа, представляющего собой степень десяти. Например, расстояние от земли до Солнца можно записать в виде 1,5 ∙ 1011 м ,

а размер атома водорода в виде 1 ∙ 10-10

м.

Автор работы: Тертычная С.А.

меню

С.А.

цифр может быть равно шести и даже больше. Например, согласно

современным данным фундаментальная константа C, известная как скорость света, равна, 2,997925 ∙ 108 м/с.
С другой стороны, нередко требуется только приближенный результат, чтобы получить не точное, а лишь общее представление о данной величине. В таких случаях следует пользоваться приближенными вычислениями, что весьма упрощает и ускоряет процесс вычислений. Рассмотрим следующий пример. Требуется вычислить:
A = π√2 ∙ 2,17/(6,83)2 + (1,07)2
Если использовать приближенные значения:
π = 3,14158… ≈3; √2 = 1,41420 ≈ 1,4;
2,17 ≈ 2; (6,83)2 ≈ 72 =49; (1,07)2 ≈ 1,
то получим: А ≈ 3 ∙ 1,5 ∙ 2/40 + 1 = 9/50 ≈ 10/50 = 0,2
Точное значение А = 0,20172.

10.Приближённые вычисления

Автор работы: Тертычная С.А.

меню

средней школе.
ВЛАДОС,2007 г.
6. http://www.bibliotekar.ru/kRepin/21.htm

3.http://schools.keldysh.ru/sch764/files/pogr.htm
Автор работы: Тертычная С.А.