Гіпермаркет Знань>>Фізика і астрономія>>Фізика 7 клас. Повні уроки>> Фізика: Спостереження та експеримент.

Вимiрювання та вимiрювальнi прилади.

Частина 1
Спостереження - пасивний метод наукового дослідження, при якому дослідник, тобто спостерігач не впливає на розвиток подій. Його примітивною формою - життєвим спостереженням - користується кожна людина у своїй повсякденній практиці. На відміну від спостереження, активний метод дослідження експеримент вимагає постановки, при якій дослідник підбирає систему, яку збирається дослідити й організовує умови, при яких проходитиме дослід.
Експеримент цей безпосередній вплив на об'єкт або навколишні його умови, вироблене з метою пізнання цього об'єкта.
В експерименті звичайно виділяють наступні елементи:

1) мета експерименту;

2) об'єкт експериментування;

3) умови, у яких перебуває або в які міститься об'єкт;

4) засобу експерименту.;
5) матеріальний вплив на об'єкт експерименту

Експерименті проведені з метою виявлення закономірності або виявлення фактів, називаються «пошуковими». Результатом пошукового експерименту є нова інформація про досліджувану область. Однак найчастіше експеримент проводиться з метою перевірки деякої гіпотези або теорії. Такий експеримент називається «перевірочним». Ясно, що неможливо провести різкої границі між цими двома видами експерименту. Той самий эксперимент може бути поставлений для перевірки гіпотези й у той же час дати несподівану інформацію про досліджувані об'єкти.

Контролюючий блок №1.
 

Частина 2

При спостереженнях та експерименті спостерігач може отримувати дані або безпосередньо, за допомогою свої органів чуття, або ж за допомогою вимірювальних приладів.

Вимірювальний прилад - засоб вимірів, призначене для одержання значень вимірюваної фізичної величини у встановленому діапазоні.

Вимірювальний прилади розділяють:

По способі подання інформації (показывающие або що реєструють)

Вимірювальний прилад, що показує, - вимірювальний прилад, що допускає тільки відлічування показань значень вимірюваної величини.

Вимірювальний прилад, що реєструє, - вимірювальний прилад, у якому передбачена реєстрація показань. Реєстрація значень може здійснюватися в аналоговій або цифровій формах. Розрізняють самописні й друкуючі прилади, що реєструють

По методу вимірів
Вимірювальний прилад прямої дії - вимірювальний прилад, наприклад,

манометр, амперметр у якому здійснюється одне або кілька

перетворень вимірюваної величини й значення її перебуває без

порівняння з відомою однойменною величиною

Вимірювальний прилад порівняння - вимірювальний прилад,

призначений для безпосереднього порівняння вимірюваної величини з

величиною, значення якої відомо

За формою подання показань
Аналоговий вимірювальний прилад - вимірювальний прилад, показання

якого або вихідний сигнал є безперервною функцією змін вимірюваної

величини
 
Цифровий вимірювальний прилад - вимірювальний прилад, показання

якого представлені в цифровій формі

По інших ознаках
по способу застосування й конструктивному виконанню (стаціонарні,

щитові, панельні, переносні);
за принципом дії обліком конструкції (з рухливими частинами й без

рухливих частин);
по характері шкали й положенню на ній нульової крапки (рівномірна

шкала, нерівномірна, з однобічної, двосторонньої (симетричної й

несиметричної), з безнульовою шкалою);
по точності вимірів
Контролюючий блок №2.
Класифікуйте вимірювальний прилад
 

Частина 3
Як ви думаєте – чи однакову температуру показують термометри,

зображені на малюнку?



Різну? Невірно! Показання термометрів однакові: 26 °С. Однак їхні

шкали відрізняються друг від друга. З'ясуємо, у чому складається

ця відмінність.
        
Наприклад, між штрихами 20 °С и 30 °С на лівому термометрі стільки

ж розподілів (проміжків), скільки їх між 20 °С и 40 °С на правому

термометрі. Підрахуйте: рівно 10 розподілів. Однак вони відміряють

різну кількість градусів. Тому говорять, що шкали цих термометрів

мають різну ціну розподілів.
Отже, 10 розподілів на лівому термометрі відміряють 10 градусів

(наприклад 30 °С – 20 °С = 10 °С), а 10 розподілів на правому

термометрі відміряють уже 20 градусів (приклад 40 °С – 20 °С = 20

°С).
Отже, на один розподіл шкали лівого термометра доводиться 1 °С, а

шкали правого – 2 °С.
Запишемо наші обчислення у вигляді дробів.
Отже, ми бачимо: ціна розподілів шкали лівого термометра дорівнює

1 °С/поділ, ціна розподілів шкали правого термометра – 2 °С/поділ.
Переконаємося, що правий термометр показує саме 26 °С. Після

штриха 20 °С стовпчик рідини здійнявся ще на 3 розподіли. Тому що

ціна розподілів дорівнює 2 °С/поділ., запишемо рівність:
Температура = 20 °С + 3 поділа • 2 °С/ поділ = 20 °С + 6 °С = 26

°С
Ці дії: погляд на шкалу приладу й необхідних обчислень називаються

відліком по шкалі вимірювального приладу.
Ціна розподілів шкали вимірювального приладу – важлива

характеристика кожного шкального приладу. З нею ви будете

зіштовхуватися дуже часто. Тому сформулюємо узагальнене правило

для її обчислення.
Щоб підрахувати ціну розподілів шкали, потрібно:
а) вибрати на шкалі два найближчих оцифрованных штрихи;
б) порахувати кількість розподілів між ними;
в) різниця значень біля обраних штрихів розділити на кількість

розподілів.
Контролюючий блок №3.
Закріпимо правило обчислення ціни розподілів (див. малюнок).

а) вибираємо оцифрованные штрихи: 20 °С и 40 °С
б) вважаємо: між ними 10 розподілів (проміжків)
в) обчислюємо: (40 °С – 20 °С) / 10 розподілів = 2 °С/поділ

Відповідь: ціна розподілів = 2 °С/ поділ, ціна розподілу = 2 °С.
Завдання.
Вибрати вдома вимірюльній прилад ( лінійка ,годинник, термометр та

інще.)
1. Намалювати шкалу.
2.Визначити ціну розподілу.
3. Провести два-три виміру й намалювати показання приладу на  

шкалі
4. Визначити значення обмірюваної величини.

Список використаних джерел:

1. Янчук В. Довідник школяра: 5-11 кл., 2002, Київ

2. Коршак Є. В., Ляшенко О. І., Савченко В.Ф. Фізика 7 клас: Підруч. для для загальноосвітніх навч. закл. - Ірпінь: Перун,

2002.

Отредактировано и выслано Борисенко И. Г.

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.