Фізика 7 клас

Тема "Фiзичнi величини та їх одиниці"

Конспект уроку до теми "Фiзичнi величини та їх одиницi" 

ФІЗИЧНІ ВЕЛИЧИНИ ТА ЇХ ВИМІРЮВАННЯ. ОДИНИЦІ ВИМІРЮВАННЯ ВЕЛИЧИН. ЧАСТИННІ ТА КРАТНІ ОДИНИЦІ. МІРИ І ВИМІРЮВАЛЬНІ ПРИЛАДИ. ОДИНИЦІ ЧАСУ

Властивості тіл
На попередньому уроці ми вивчали фізичні явища та фізичні тіла. Кожне фізичне тіло має свої властивості, якими воно відрізняється від інших або подібне до них.
Розгляньмо властивості тіл на прикладі скла та стальної деталі. Скло і сталь тверді; за цією властивістю вони подібні. Різниця полягає в тому, що скло крихке, його легко розбити.
На відміну від скла – сталь міцна. Тому стальна деталь копра витримує тисячі ударів по сваях.
Кожне тіло мaє певні властивості, якими воно відрізняється від інших тіл, або навпаки, схоже на інші тіла

Фізичні величини - характеристики тіл
Спочатку людина навчилася виготовляти потрібні їй речі з каменю, пізніше з бронзи, і, нарешті, зі сталі. Сталь твердіша і міцніша, ніж її попередники.
Таким чином, одні і тіж властивості, в даному випадку міцність і твердість, різні тіла можуть мати в більшій чи меншій мірі.
Властивості тіл будемо характеризувати певними фізичними величинами.
Наприклад, змію в більшості випадків характеризуємо її довжиною.
Коли купуємо квартиру, нас цікавить її площа; а при заповненні басейну необхідно враховувати його об’єм.
Мірою нагрітості тіл є їх температура.

Фізичні величини-характеристики явищ
Фізичними величинами характеризують не лише тіла, але й фізичні явища. У цьому легко переконатися, провівши дослід з камертоном, який ви бачите на екрані.
Злегка вдаримо молотком по ніжці камертона – почуємо тихий звук.
Якщо ударимо сильніше, сильнішим буде і звук.

Звуки, як явища, можуть бути сильнішими і слабшими. Тому для їх порівняння ввели фізичну величину – силу звуку.

Маса тіла
Усі тіла притягуються до Землі, тому падають на неї. А чи однаково Земля притягує різні тіла?
Дослід, який ви спостерігали підтверджує, що час падіння однаковий. А чи однакової дії зазнають тіла з боку Землі?
Підвісимо фізичне тіло до пружини. Унаслідок притягання тіла до землі пружина видовжується.
Якщо підвісимо інше тіло, видовження пружини зміниться. Отже, різні тіла неоднаково взаємодіють із Землею.
Величину, від якої залежить притягання тіла до Землі, або його взаємодія з іншими тілами, називаємо масою тіла

Одиниці вимірювання величин
Порівняти величини за принципом «довший-короткий», «швидше-повільніше», ми не можемо. Кожну величину потрібно виміряти, тобто виразити її числом і порівняти числа, що виражають величини.
Для вимірювання величин введені одиниці вимірювання.

Одиницею вимірювання фізичної величини є така ж фізична величина, прийнята за одиницю
Наприклад, відстань між деревами можна виміряти кроками. У даному випадку крок – одиниця вимірювання відстані.

Різні люди – різні кроки
Чи зручно кроками вимірювати довжину? Повернемося до визначення відстані між деревами, яке проведуть два хлопчики. Перший з них нарахував 15 кроків, другий – 19.
Потрібно встановити однакові для всіх людей одиниці вимірювань

Система інтернаціональна
Раніше кожен народ мав свої одиниці вимірювання - сажень, ярд, лікоть, дюйм тощо.
Це створювало незручності при товарообміні, торгівлі.
У наш час існує Міжнародна система одиниць вимірювання фізичних величин, у якій є сім основних величин.

Метр
Розглянемо окремі одиниці.
Учені виміряли меридіан Землі, який проходить через Париж. Одну сорокамільйонну частину його довжини вибрали за одиницю довжини і назвали «метр».
У наш час метру дали інше означення, але він залишився основною одиницею довжини.

Секунда
Основною одиницею часу є секунда. Вона була введена як 1/86400 (одна вісімдесяти шести тисяч чотирьохсота) частина доби, тобто часу оберту Землі навколо своєї осі.
Зараз секунда має інше означення, тому що тривалість доби дещо змінюється з часом.

Кілограм
Одиницею маси є кілограм.
Раніше за 1 кг прийняли масу 1 дм3 (одного дециметра кубічного) чистої води за температури 4 oС.
У наш час еталоном кілограма є маса циліндра, виготовленого з особливого сплаву. Цей еталон зберігають у місті Севрі поблизу Парижа.

Похідні одиниці
Для вимірювання площі поверхні фігур немає потреби вводити незалежні одиниці. Одиницею вимірювання є 1 м2 – площа квадрата зі стороною 1 м.
Аналогічно вводимо одиницю вимірювання об’єму, 1 м3 - це об’єм куба з ребром 1 м.

Об’єми і площі можна виміряти, використовуючи одиниці довжини

Кратні та частинні одиниці
Основними одиницями не завжди зручно користуватися. Наприклад, відстань між містами не вимірюють у метрах, великі проміжки часу не вимірюють у секундах, а масу голки - в кілограмах.
Крім основних одиниць вимірювань, є кратні одиниці:
1 км = 1000 м
1 год. = 60 хв. = 3600 с
1 т = 1000 кг
та частинні одиниці
1 дм = 0,1 м
1 см = 0,01 м
1 мм = 0,001 м
1 г = 0,001 кг
1 мг= 0,001 г = 0,000001 кг
Є й інші частинні та кратні одиниці
1 мс = 0,001 с

Міри і прилади
Для вимірювання фізичних величин створені спеціальні міри і прилади.
До мір відносимо: лінійки, рулетки, штангенциркулі, мікрометри, мірні циліндри, склянки.
На кожній мірі є шкала з нанесеними одиницями вимірювання.
Прилади відрізняються від мір тим, що у них, крім шкали, є стрілка або стовпчик рідини, які в процесі вимірювання зупиняються в певному місці.
До них відносимо: термометри, барометри, спідометри тощо.

Точність вимірювань
Вимірювання завжди дають наближений результат, тому проводяться з певною точністю.
Точність вимірювань не може бути більшою ціни поділки шкали. Тому необхідно вміти визначати ціну поділки.
Ціна поділки лінійки – 1 мм.
Ціна поділки першого циліндра – 1 см3, другого – 2 см3.
Похибку вимірювань будемо вважати рівною половині ціни поділки шкали приладу.
Чим ціна поділки менша, тим точність більша.

Нові поняття

Кілограм – одиниця маси
Кратні одиниці – одиниці, більші за основу
Маса тіла – величина, що визначає взаємодію тіла з іншими тілами
Метр – одиниця довжини, протяжності
Міжнародна система одиниць – система одиниць, якою користуються різні країни
Міри і прилади – засоби вимірювань
Одиниця вимірювання – величина, прийнята за одиницю вимірювань
Секунда – одиниця часу
Фізична величина – міра властивості тіла або явища
Ціна поділки – найменше значення одиниці вимірюваної величини, нанесене на шкалу
Частинні одиниці – одиниці, менші за основу.

Надіслано вчителем Міжнародного ліцею Гранд