Текущая версия на 12:48, 28 апреля 2015

Гіпермаркет Знань>>Фізика і астрономія>>Фізика 7 клас>> Спостереження та експеримент. Вимірювання та вимірювальні прилади 

§ 4. КІЛЬКА СЛІВ ПРО ТОЧНІСТЬ ВИМІРЮВАНЬ
  ■ Тепер ви знаєте, що означає виміряти фізичну величину. І в повсякденному житті ви вже виконували багато найпростіших вимірювань. Але наскільки точними були ваші вимірювання? Чи можна одержати абсолютно точне значення фізичної величини?
   Спробуємо з'ясувати ці непрості питання.
 

1. Оцінюємо розміри та перевіряємо результат
  Почнемо з перевірки вашого окоміру. 
  Оцініть на око довжину голки, зображеної на рис. 1.24. А тепер перевіримо, наскільки ваша оцінка відповідає дійсності, тобто виміряємо довжину тієї голки за допомогою лінійки. Для цього:
  — прикладемо лінійку до голки так, щоб нуль на її шкалі збігся з одним кінцем голки (рис. 1.25);
  — визначимо значення поділки шкали, навпроти якої розташований її другий кінець.
  Ми бачимо, що він розташований біля позначки 5 см. Звідси робимо висновок, що довжина голки близько 5 см. Якщо ваша попередня оцінка збігається з цим значенням, то ви маєте добрий окомір. Визначити на око розмір більш точно нам не вдасться.
 
 2. Уточнюємо результат вимірювань
  Якщо нам потрібен точніший результат, треба звернути увагу на те, що кінчик голки трохи більш ніж на два міліметри виступає за позначку 5 см. Отже, точніша довжина голки — 5,2 см, або 52 мм.
  Ви можете заперечити, що це значення теж не є точним.
  Так, не є! Саме тому прийнято завжди зазначати точність, із якою виконано вимірювання 
  У першому випадку наше вимірювання виконане з точністю до 1 см, а в другому — з точністю до 0,1 см.
  Щоб зробити ще точніше вимірювання, необхідно врахувати довжину тієї частини голки, яка виступає за позначку 52 мм, і тоді точність підвищиться до 0,01 см. Для цього мусимо використати вимірювальний прилад зі ще меншою ціною поділки, тобто більш точний, але навіть тоді ми не можемо стверджувати, що виміряли голку зовсім точно.
  Причин для цього чимало: це і недосконалість конструкції приладу, і похибки, які виникають у ході проведення досліду (наприклад, початок голки неможливо абсолютно точно сумістити з нулем лінійки).
  Таким чином, навіть якщо вимірювання проводиться ретельніше й за допомогою більш досконалого приладу, точність зростає, але похибок однаково не уникнути.
  Щоб зменшити похибку, вимірювання можна виконати кілька разів, а потім обчислити середнє значення всіх одержаних результатів (знайти їх середнє арифметичне).

  3. Міркуємо про точність вимірювань
  Однак не слід думати, що чим точнішим є вимірювання, тим краще: зайва точність не завжди доцільна.
  Припустімо, що замість довжини голки вам необхідно виміряти довжину кришки столу. У цьому випадку немає необхідності враховувати десяті й соті частки міліметра, оскільки, вимірюючи довжину столу в різних місцях, ми одержимо величини, що відрізняються на кілька міліметрів. Тому частки міліметра в цьому випадку можна знехтувати.
  Також нема сенсу вимірювати довжину стіни з точністю до одного міліметра (рис. 1.26).
  Із цього можна зробити висновок, що необхідну точність вимірювання визначає мета експерименту.
  Найчастіше важливим є не значення похибки, а те, яку частину від усієї вимірюваної величини становить можлива похибка.
  Якщо кравець, викроюючи штани, помилиться на 1 мм, ви цього навіть не помітите. А от якщо, просиляючи нитку у вушко голки, він щоразу помилятиметься на 1 мм (рис. 1.27), то навряд чи штани взагалі коли-небудь буде пошито.

Рис.1.26. Вимірювання довжини стіни з точністю до 1 мм — приклад надлишкової точності

Рис. 1.27. Намагання втягнути нитку у вушко голки з точністю до 1 мм — приклад неприпустимої похибки

Фізика. 7 клас: Підручник / Ф.Я.Божинова.

_{Матеріали з фізики 7,завдання та відповіді по класам, плани конспектів уроків з фізики 7 класу}

Зміст уроку
 конспект уроку і опорний каркас                      
 презентація уроку 
 акселеративні методи та інтерактивні технології
 закриті вправи (тільки для використання вчителями)
 оцінювання 

Практика
 задачі та вправи,самоперевірка 
 практикуми, лабораторні, кейси
 рівень складності задач: звичайний, високий, олімпійський
 домашнє завдання 

Ілюстрації
 ілюстрації: відеокліпи, аудіо, фотографії, графіки, таблиці, комікси, мультимедіа
 реферати
 фішки для допитливих
 шпаргалки
 гумор, притчі, приколи, приказки, кросворди, цитати

Доповнення
 зовнішнє незалежне тестування (ЗНТ)
 підручники основні і допоміжні 
 тематичні свята, девізи 
 статті 
 національні особливості
 словник термінів                          
 інше 

Тільки для вчителів
 ідеальні уроки 
 календарний план на рік 
 методичні рекомендації 
 програми
 обговорення

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