Что называют шкалой измерительного прибора физика 7

Погрешности измерений, представление результатов эксперимента

п.1. Шкала измерительного прибора

Примеры шкал различных приборов:

Манометр – прибор для измерения давления, круговая шкала

Вольтметр – прибор для измерения напряжения, дуговая шкала

Индикатор громкости звука, линейная шкала

п.2. Цена деления

Пример определения цены деления:

Определим цену деления основной шкалы секундомера. Два ближайших пронумерованных деления на основной шкале: a = 5 c b = 10 c Между ними находится 4 средних деления, а между каждыми средними делениями еще 4 мелких. Итого: 4+4·5=24 деления.

Цена деления: \begin \triangle=\frac\\ \triangle=\frac<10-5><24+1>=\frac15=0,2\ c \end

п.3. Виды измерений

Физическую величину измеряют с помощью прибора

Измерение длины бруска линейкой

Физическую величину рассчитывают по формуле, куда подставляют значения величин, полученных с помощью прямых измерений

Определение площади столешницы при измеренной длине и ширине

п.4. Погрешность измерений, абсолютная и относительная погрешность

Определяется погрешностью инструментов и приборов, используемых для измерений (принципом действия, точностью шкалы и т.п.)

Определяется несовершенством методов и допущениями в методике.

Погрешность теории (модели)

Определяется теоретическими упрощениями, степенью соответствия теоретической модели и реальности.

Определяется субъективным фактором, ошибками экспериментатора.

Примеры значащих цифр:
0,403 – три значащих цифры, величина определена с точностью до тысячных.
40,3 – три значащих цифры, величина определена с точностью до десятых.
40,300 – пять значащих цифр, величина определена с точностью до тысячных.

В простейших измерениях инструментальная погрешность прибора является основной.
В таких случаях физическую величину измеряют один раз, полученное значение берут в качестве истинного, а абсолютную погрешность считают равной инструментальной погрешности прибора.
Примеры измерений с абсолютной погрешностью равной инструментальной:

Пример получения результатов прямых измерений с помощью линейки:

Второе измерение точнее, т.к. его относительная погрешность меньше.

п.5. Абсолютная погрешность серии измерений

Измерение длины с помощью линейки (или объема с помощью мензурки) являются теми редкими случаями, когда для определения истинного значения достаточно одного измерения, а абсолютная погрешность сразу берется равной инструментальной погрешности, т.е. половине цены деления линейки (или мензурки).

Гораздо чаще погрешность метода или погрешность оператора оказываются заметно больше инструментальной погрешности. В таких случаях значение измеренной физической величины каждый раз немного меняется, и для оценки истинного значения и абсолютной погрешности нужна серия измерений и вычисление средних значений.

Пример расчета истинного значения и погрешности для серии прямых измерений:
Пусть при измерении массы шарика с помощью рычажных весов мы получили в трех опытах следующие значения: 99,8 г; 101,2 г; 100,3 г.
Инструментальная погрешность весов d = 0,05 г.
Найдем истинное значение массы и абсолютную погрешность.

Составим расчетную таблицу:

Сначала находим среднее значение всех измерений: \begin m_0=\frac<99,8+101,2+100,3><3>=\frac<301,3><3>\approx 100,4\ \text <г>\end Это среднее значение принимаем за истинное значение массы.
Затем считаем абсолютное отклонение каждого опыта как модуль разности \(m_0\) и измерения. \begin \triangle_1=|100,4-99,8|=0,6\\ \triangle_2=|100,4-101,2|=0,8\\ \triangle_3=|100,4-100,3|=0,1 \end Находим среднее абсолютное отклонение: \begin \triangle_=\frac<0,6+0,8+0,1><3>=\frac<1,5><3>=0,5\ \text <(г)>\end Мы видим, что полученное значение \(\triangle_\) больше инструментальной погрешности d.
Поэтому абсолютная погрешность измерения массы: \begin \triangle m=max\left\<\triangle_; d\right\>=max\left\<0,5; 0,05\right\>\ \text <(г)>\end Записываем результат: \begin m=m_0\pm\triangle m\\ m=(100,4\pm 0,5)\ \text <(г)>\end Относительная погрешность (с двумя значащими цифрами): \begin \delta_m=\frac<0,5><100,4>\cdot 100\text<%>\approx 0,050\text <%>\end

п.6. Представление результатов эксперимента

Как найти результат прямого измерения, мы рассмотрели выше.
Результат косвенного измерения зависит от действий, которые производятся при подстановке в формулу величин, полученных с помощью прямых измерений.

Вывод этих формул достаточно сложен, но если интересно, его можно найти в Главе 7 справочника по алгебре для 8 класса.

п.7. Задачи

Задача 1. Определите цену деления и объем налитой жидкости для каждой из мензурок. В каком случае измерение наиболее точно; наименее точно?

Составим таблицу для расчета цены деления:

Инструментальная точность мензурки равна половине цены деления.
Принимаем инструментальную точность за абсолютную погрешность и измеренное значение объема за истинное.
Составим таблицу для расчета относительной погрешности (оставляем две значащих цифры и округляем с избытком):

Наиболее точное измерение в 1-й мензурке, наименее точное – в 3-й мензурке.

Ответ:
Цена деления 4; 20; 3; 40 мл
Объем 68; 280; 27; 480 мл
Самое точное – 1-я мензурка; самое неточное – 3-я мензурка

Мерой точности является относительная погрешность измерений. Получаем: \begin \delta_1=\frac<0,1><4,0>\cdot 100\text<%>=2,5\text<%>\\ \delta_2=\frac<0,03><4,0>\cdot 100\text<%>=0,75\text <%>\end Относительная погрешность второго измерения меньше. Значит, второе измерение точней.
Ответ: \(\delta_2\lt \delta_1\), второе измерение точней.

Задача 3. Две машины движутся навстречу друг другу со скоростями 54 км/ч и 72 км/ч.
Цена деления спидометра первой машины 10 км/ч, второй машины – 1 км/ч.
Найдите скорость их сближения, абсолютную и относительную погрешность этой величины.

Задача 4. Измеренная длина столешницы равна 90,2 см, ширина 60,1 см. Измерения проводились с помощью линейки с ценой деления 0,1 см. Найдите площадь столешницы, абсолютную и относительную погрешность этой величины.

Источник

ШКАЛА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА

Смотреть что такое «ШКАЛА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА» в других словарях:

шкала измерительного прибора — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN gage dialmeasuring scalemeter scale … Справочник технического переводчика

шкала измерительного прибора — matuoklio skalė statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Matuoklio rodomojo įtaiso dalis su tvarkingai išdėstytomis žymėmis ir su jomis susijusiais skaičiais. atitikmenys: angl. scale of an analogue measuring instrument vok.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

шкала измерительного прибора — matuoklio skalė statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. scale of a measuring instrument vok. Skala eines Meßgerätes, f rus. шкала измерительного прибора, f pranc. échelle d’un appareil de mesure, f … Fizikos terminų žodynas

Шкала измерительного прибора — [scale] (от латинского scala лестница) часть отсчетного устройства прибора, представляющая совокупность отметок (точек, штрихов, расположен в определенной последовательности) и проставленных у некоторых из них чисел отсчета или других символов,… … Энциклопедический словарь по металлургии

шкала (аналогового измерительного прибора) — [IEV number 314 01 02] EN scale (of an analogue measuring instrument) ordered set of marks, together with any associated numbering, forming part of the indicating device Source: ≈ VIM 4.17 [IEV number 314 01 02] FR échelle (d’un… … Справочник технического переводчика

шкала — ы; мн. шкалы; ж. [от лат. scala лестница] 1. Отметки (чёрточки) и цифры на отсчётном устройстве измерительного прибора (служат для определения каких л. величин); линейка или циферблат с делениями в различных приборах. Ш. термометра. Ш.… … Энциклопедический словарь

ШКАЛА — измерительного прибора совокупность отметок и цифр на отсчетном устройстве прибора, соответствующая ряду последовательных значений измеряемой величины … Большой Энциклопедический словарь

ШКАЛА — ШКАЛА, ы, мн. шкалы, шкал, шкалам, жен. 1. Линейка или таблица с отметками и цифрами на отсчётном устройстве измерительного прибора. Ш. приёмника. 2. Ряд величин, цифр в восходящем или нисходящем порядке (спец.). Тарифная ш. | прил. шкальный, ая … Толковый словарь Ожегова

шкала — ы/; мн. шка/лы; ж. (от лат. scala лестница) см. тж. шкальный 1) Отметки (чёрточки) и цифры на отсчётном устройстве измерительного прибора (служат для определения каких л. величин); линейка или циферблат с делениями в различных приборах. Шкала/… … Словарь многих выражений

Шкала — (от лат. scala лестница) измерительного прибора, часть отсчётного устройства (См. Отсчётное устройство) прибора, представляющая собой совокупность отметок (точек, штрихов, расположенных в определённой последовательности) и проставленных у … Большая советская энциклопедия

Источник

Измерительные приборы

Измерительными приборами называют устройства, с помощью которых измеряют физические величины.

Хорошо знакомый вам измерительный прибор — линейка с делениями (рис. 4.1, а). Небольшие объёмы жидкости измеряют с помощью измерительных цилиндров (рис. 4.1, б). Время измеряют с помощью часов (рис. 4.1, в).

Шкала измерительного прибора.

Чтобы измерить длину карандаша, к нему прикладывают линейку с делениями так, чтобы один конец карандаша находился у нулевой отметки (см. рис. 4.1, а). Тогда числовое значение длины карандаша в сантиметрах приближённо равно числу, обозначенному на линейке вблизи другого конца карандаша. А можно ли измерить длину карандаша с помощью этой линейки точнее? Можно: для этого расстояние между соседними «сантиметровыми» штрихами на линейке (возле которых стоят числа) разделено на десять равных промежутков (рис. 4.2) маленькими штрихами (возле них чисел нет: они бы не поместились). Поэтому расстояние между соседними маленькими штрихами линейки равно 0,1 см, то есть 1 мм. Чтобы определить значение длины карандаша с точностью до миллиметра, надо просто посчитать, сколько миллиметровых промежутков отделяют длину карандаша от ближайшего слева «сантиметрового» штриха.

Рис. 4.2. Линейка с делениями — пример шкалы измерительного прибора. Значения длины в сантиметрах указаны возле каждого десятого штриха линейки. Значения длины, соответствующие промежуточным штрихам, определяют простым подсчётом

Какова длина карандаша в миллиметрах на рис. 4.1, а?

Штрихи на линейке — пример шкалы измерительного прибора. По шкале измерительного прибора определяют числовое значение измеряемой физической величины. Как мы видели на примере измерения длины с помощью линейки, значения, соответствующие промежуточным штрихам шкалы, находят с помощью простого подсчёта. Разность значений физической величины, которые соответствуют соседним штрихам на шкале, называют ценой деления прибора (см. лабораторную работу № 1).

Измерению физических величин посвящены лабораторные работы № 2 и 3.

Какова цена деления линейки?

Источник

Презентация по физике на тему «Измерительные приборы» (7 класс)

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Описание презентации по отдельным слайдам:

МКОУ Артюшкинская ООШ Аннинского муниципального района Измерительные приборы Выполнил: учитель физики Сушков А.М. Артюшкино 2014

Измерительные приборы Простые измерительные приборы Увеличительные приборы Приборы для измерения давления Приборы для измерения массы Для чего нужен прибор? Как пользоваться? Особенности прибора.

Измерительные приборы Линейка; Динамометр; Силомер; Барометр; Манометр; Термометр.

Измерительные приборы Прибор – это устройство для измерения физических величин. Измерительным его назвали из-за того, что им что-нибудь измеряют. Мерить – значит сравнивать одну величину с другой. У каждого прибора есть шкала (деление). По ней сравнивают величины.

Измерительные приборы Строение: это металлическая коробочка 1, из которой выкачан воздух. К ней крепится пружина-пластина 2, чтобы её не раздавило атмосферное давление. Пружину крепят к стрелке 4 с помощью придаточного механизма 3.

Измерительные приборы Манометр используют для измерения давления большего или меньшего, чем атмосферное. Одно деление у манометра это атмосфера. 2 атмосферы – значит, что давление больше атмосферного в 2 раза. Прибор работает за счёт упругости.

Измерительные приборы Строение: это загнутая металлическая трубка 1, запаянная с одной стороны. Она крепится к стрелке 2 с помощью зубчатой шестерни 3. Если давление увеличивается, то трубка распрямляется и предаёт движение стрелке, если же давление уменьшается, то трубка загибается обратно (за счёт упругости).

Измерительные приборы Термометр – это стеклянный прибор для измерения температуры воздуха. Он представляет собой стеклянную трубку, запаянную с двух сторон. Она крепится к шкале с разметкой в мм. Прибор расположен вертикально. На дне трубки налито немного ртути или спирта.

Измерительные приборы Амперметр – это прибор для измерения силы тока, его шкала проградуирована в амперах. Прибор устроен так, что при включении его в цепь сила тока в ней почти не изменяется. Амперметр включают в цепь последовательно.

Измерительные приборы Вольтметр – прибор для измерения напряжения на полюсах источника тока или на каком-нибудь участке цепи. Зажимы вольтметра присоединяют к тем точкам цепи, между которыми надо измерить напряжение. Такое включение прибора называют параллельным.

Измерительные приборы Любите физику – остальное приложится!

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДВ-267215

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст

Время чтения: 1 минута

Апробацию новых учебников по ОБЖ завершат к середине 2022 года

Время чтения: 1 минута

Международный конгресс-выставка «Молодые профессионалы» пройдет с 12 по 14 декабря в Москве

Время чтения: 1 минута

Псковских школьников отправили на дистанционку до 10 декабря

Время чтения: 1 минута

Время чтения: 2 минуты

Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

§ 7. Измерительные приборы. Цена деления. Точность измерений

На рисунке 39 изображены три линейки с одинаковыми верхними пределами (25 см). Но эти линейки измеряют длину с различной точностью. Наиболее точные результаты измерений дает линейка 1, менее точные — линейка 3. Что же такое точность измерений и от чего она зависит? Для ответа на эти вопросы рассмотрим сначала цену деления шкалы прибора.

Цена деления — это значение наименьшего деления шкалы прибора.

Полученное значение и будет ценой деления шкалы прибора. Обозначим ее буквой С.

C₁ = 1 см : 10 дел = 0,1 см/дел

C₂ = 1 см : 5 дел = 0,2 см/дел

C₃ = 1 см : 2 дел = 0,5 см/дел

Точно так же можно определить и цену деления шкалы мензурок 1 и 2 (рис. 40). Цена деления шкалы мензурки 1:

Цена деления шкалы мензурки 2:

Измерим один и тот же объем мензуркой 1 и мензуркой 2. Исходя из показаний шкалы объем воды в мензурке 1:

V = 35 мл.

Из показаний шкалы мензурки 2:

V = 37 мл.

Понятно, что точнее измерен объем воды мензуркой 2, цена де- ления которой меньше (1 мл/дел

Источник