Физические величины

Д.И.Менделеев
Наука начинается
с тех пор,
как начинают измерять
Портрет Менделеева
в мантии профессора
1885 г
/Илья Ефимович Репин/

Всё, что может быть измерено, называется величиной
1.Что такое величина?

Если величины характеризуют физические явления с количественной 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).

Измерения физических величин делятся на прямые и косвенные. Если измеряют 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.

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 м³ - (метр кубический)
Скорость - 1 м/с - (метр в секунду)

Международная система единиц (СИ)

Приставки к названиям единиц

План рассказа
об измерительных приборах
1. Название прибора.
2. Для измерения какой 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

Деление шкалы — промежуток между двумя соседними отметками на шкале.
Цена 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?

Шкала прибора это часть отсчетного устройства, представляющая собой совокупность штрихов, соответствующих ряду последовательных значений измеряемой физической величины.
Предел измерения- максимальное значение на шкале.
Цена деления шкалы- значение наименьшего деления на шкале прибора.

Штрих это знак соответствующей величины.
Деление шкалы это промежуток между двумя соседними штрихами шкалы.

На рисунке приведены три секундомера. Определите цену деления этих приборов.
Секундомеры
2 с
5 с
1 с

1. Определите цену деления мензурки
5 мл
2,5 мл
5 мм
10 мл
2. Определите объём воды в мензурке до погружения тела
50 мл
10 мл
45 мл
70 мл
Мензурка
3. Определите объём воды в мензурке после погружения тела
30 мл
40 мл
50 мл
60 мл

Оценка точности измерений.

Измерения
Прямые
Результат получают непосредственно при помощи измерительного прибора.
Косвенные
Результат получают при помощи расчетов по специальным формулам, связывающим результаты прямых измерений с измеряемой величиной .

АБСОЛЮТНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ

Измерение длины при помощи линейки- прямое измерение.

a
c
b
V=a · b · c
a=5 см
b=2 см
c=5 см
Измеряемая
величина
Прямые
измерения
V=5см·2cм·5см=50см3
Косвенное измерение

Любое измерение дает приближенное значение измеряемой величины.
Степень точности различна.
Степень точности зависит от:
-Чувствительности прибора
-Восприимчивости органов чувств
-Методов измерения

Длина коробка:
4 см с недостатком
5 см с избытком
Погрешность не должна превышать цену деления измерительного прибора.
L=4,5 см- приближенное значение измеряемой величины
ΔL=0,5 см- абсолютная погрешность измерения длины

Приближенное значение измеряемой величины равно среднему арифметическому двух значений, между которыми находится истинное значение.
Абсолютная погрешность равна половине цены деления измерительного прибора.
Обозначается греческой буквой Δ «дельта», измеряется в единицах измеряемой величины.
Абсолютная погрешность показывает интервал, в котором находится истинное значение измеряемой величины.

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ

Что измерено точнее?
L=8 см
t=60C

Относительной погрешностью измерения называется отношение абсолютной погрешности измерения к приближенному значению измеряемой величины.
Относительная погрешность измерения показывает, какую часть составляет абсолютная погрешность измерения от приближенного значения измеряемой величины.

t0 c
I. Определите цену деления термометра
II. Определите абсолютную погрешность термометра
III. 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

В мензурку налита вода. Запишите значение объёма воды, учитывая, что погрешность измерения равна половине цены деления
60 мл
(60 ±15) мл
(70 ±15) мл
4)
(60 ±5) мл
3)
2)
1)
Мензурка