Фізика як природнича наука

Фізика як природнича наука. Пізнання природи

Урок №2

Фізичні величини. Вимірювання фізичних величин. Похибки й оцінювання точності вимірювань.

Речовини і тіла мають різні властивості для кількісної характеристики, яких користуються терміном - фізична величина.

Фізична величина — це кількісно виражена характеристика тіла або фізичного явища.

Фізична величина - властивість, спільна в якісному відношенні у багатьох матеріальних об'єктів та індивідуальна в кількісному відношенні у кожного з них.

Зараз у більшості країн світу діє запроваджена в 1960 р. Міжнародна система одиниць, яку називають Система Інтернаціональна (СІ).

Фізичні величини

Додаткові одиниці СІ:

 Радіан – дорівнює куту між двома радіусами кола, довжина дуги між якими дорівнює радіусу.

 Стерадіан – дорівнює тілесному куту з вершиною у центрі сфери.

Записують фізичну величину так:  символ, яким вона позначається, числове значення, одиниця вимірювання.

Наприклад,

довжина лінійки дорівнює

 час очікування становитиме .

Важливо звернути увагу!

Для зручності запису великих і малих значень фізичних величин використовують кратні та частинні одиниці.
Кратні одиниці — це одиниці, які більші за основні одиниці в 10, 100, 1000 і більше разів.
Частинні одиниці — це одиниці, які менші від основних одиниць у 10, 100, 1000 і більше разів.
 

Наприклад,

кратна одиниця довжини

або можна записати так

-

(км – кілометр; м – метр);

частинна одиниця довжини

або можна записати так

  -

(см – сантиметр).

Префікси для утворення часткових і кратних одиниць СІ

Приклади запису фізичних величин  за допомогою кратних або частинних одиниць:

діаметр червоних кров’яних тілець становить

радіус орбіти планети-карлика Плутона становить

радіус планети Земля становить

Виміряти фізичну величину означає порівняти її з однорідною величи- ною, взятою за одиницю.

Види ваимірювань:

• прямі
• непрямі

Ппряме вимірювання -  шукане значення фізичної величини отримують відразу, за показом вимірювального приладу.

Наприклад

Наприклад

Непряме вимірювання - шукане значення фізичної величини визначають за певною формулою, підставивши в цю формулу значення інших фізичних величин, отриманих у ході прямих вимірювань.

Наприклад, щоб визначити площу S прямокутника, спочатку за допомогою лінійки вимірюють довжину l і ширину d прямокутника (прямі вимірювання), а потім обчислюють його площу за формулою S = l ⋅ d

Вимірювання фізичних величин здійснюють спеціальними приладами, які називають вимірювальні прилади.

Наприклад, щоб зробити лінійні виміри (довжина, шлях, висота, відстань) використовують такі прилади:

Для вимірювання температури використовують термометри

Як видно з наведених прикладів вимірювальний прилад зазвичай має:

Шкала - приладу являє собою сукупність штрихів, поділок і чисел.
Штрихи - це риски, нанесені на шкалі (біля деяких штрихів на шкалі стоять числа)
Поділки - це відстані між двома найближчими штрихами.

Характеристики вимірювальних приладів:

• межі вимірювання
• ціна поділки шкали

.

Щоб визначити ціну поділки вимірювального приладу потрібно:

1. Обрати числові значення проти будь-яких двох найближчих штрихів шкали. 2. Від більшого значення відняти менше.

3. Отримане число розділити на кількість проміжків між обраними штрихами.

Наприклад:

Ціна поділки лінійки наданої на рисунку:

•      Оберемо два значеннядовжини, які наведені на шкалі, наприклад 10см та 1см, і знайдемо їхню різницю:

•      Визначимо кількість поділок між рисками, поряд з якими вказані ці значення - 9 поділок.
•      Отриману різницю поділимо на кількість поділок:

 Отже, ціна поділки шкали лінійки становить 1 см.

Межі вимірювання приладу — це найбільше та найменше значення фізичної величини, які можна виміряти цим приладом.

Наприклад, лінійкою можна виміряти довжину не більш ніж 10 см. Отже, верхня межа вимірювання для даного вимірювального приладу – 10 см, нижня – 0см.

( у підручнику наведено приклади для термометра).

Домашне завдання: прочитати § 4, виконати вправу 4 (1-5), експериментальне завдання 2

Рефлексія

На уроці я зрозумів …

  Сьогодні я навчився …

  На уроці найцікавішим було …

  На уроці мені було найважче …

  Сьогодні на уроці я не зрозумів …

  У мене виникло запитання …