Параграф 5 ГДЗ Перышкин Иванов 7 класс (Физика)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Перышкин, Иванов 7 класс, Просвещение:
1. За счёт чего возникает погрешность при измерении?
Погрешность измерения зависит от многих факторов, но в основном она обусловлена двумя причинами.
Измеряя длину бруска, мы определили, что ближайшей к краю бруска является метка с цифрой 5, и приняли значение 5 см за длину бруска. При этом мы допустили погрешность отсчёта. Погрешность отсчёта может быть также вызвана эффектом смещения края измеряемого тела или стрелки прибора относительно шкалы в связи с неправильным положением глаза наблюдателя. Отсчёт показаний следует производить, глядя перпендикулярно шкале прибора. Обычно погрешность отсчёта не превышает половины цены деления шкалы прибора.
Другая причина погрешности связана с несовершенством самого измерительного прибора, неточностью его градуировки, заложенной при изготовлении. Такая погрешность называется инструментальной. Инструментальная погрешность прописывается в паспорте измерительного прибора. Если погрешность не указана, её считают равной половине цены деления шкалы прибора.
2. Что называют абсолютной погрешностью измерения?
Абсолютной погрешностью называют отклонение результата измерения от истинного значения величины.
3. Из чего складывается абсолютная погрешность измерения?
Абсолютная погрешность при прямом измерении равна сумме погрешности отсчёта и инструментальной погрешности.
4. Как записать физическую величину с учётом абсолютной погрешности?
Записывается через ±
1. В вашем распоряжении имеются линейка длиной 25 см с ценой деления 1 мм и измерительная лента длиной Юме ценой деления 1 см. Подумайте, каким из приборов следует воспользоваться, чтобы измерить с большей точностью длину учебника; длину комнаты.
Длину учебника измерить линейкой, а длину комнаты измерить лентой.
2. Как вы узнали, в некоторых случаях измерение проводят несколько раз и вычисляют среднее арифметическое значение результатов. В чём смысл этого? Не получится ли так, что среднее арифметическое будет ещё сильнее отличаться от истинного значения измеряемой величины, чем результаты отдельных измерений?
Взятие среднего арифметического нескольких измерений одной и той же величины позволяет сократить максимальное отклонение от действительного значения; среди результатов может быть значение с наименьшей ошибкой, но мы не знаем, какое именно, поэтому есть вероятность выбрать значение с большим отклонением; случайные отклонения в большую и меньшую стороны при суммировании взаимно компенсируют друг друга, поэтому вычисленное значение не может сильнее отличаться от истинного, чем худший из замеров;
1. Измерьте линейкой с миллиметровыми делениями длину и ширину какого-либо предмета прямоугольной формы, например книги, пенала. Запишите результаты с учётом абсолютной погрешности измерения.
Длина учебника по физике – 22,5 см, а ширина – 17 см. Погрешность измерений равна половине цены деления шкалы линейки. Цена деления линейки, которая есть у меня – 1 мм. Это означает погрешность измерения равна 0,5 мм = 0,05 см. Длина учебника с учетом погрешности (22,5±0,05) см, а ширина (17±0,05) см.
2. Определите показания термометра на рисунке 11,6. Запишите значение с учётом абсолютной погрешности измерения.
Возьмем отметки 20 и 30
30-20 = 10 отметок
10/10 = 1° равен одному делению на термометре, соответственно цена деления термометра 1° С
Погрешность измерения: (½)° = 0,5° С
3. Определите длину окружности монеты: 1) прокатив её по линейке (рис. 17, а); 2) измерив диаметр монеты (рис. 17, б) и умножив его на число пи = 3,14. Сравните результаты измерений. В каком случае вы проводили прямое измерение, в каком — косвенное?
1) Покатили монету по линейке: S1 = 8.3 см
2) Диаметр монеты: d = 2,6 см
3) Длина окружности монеты: S2 = 3,14 · 2,6 = 8,2 см
4) 8.3 см > 8,2 см
В первом случае – прямое, во втором – косвенное.
4. Измерьте время между ударами пульса. Для этого средним пальцем правой руки нащупайте у себя пульс на левом запястье. Измерьте время, в течение которого происходит 50 ударов пульса, с помощью секундной стрелки часов. Проведите измерение 5 раз. Одинаковое ли время у вас получилось в этих измерениях? Чему равно среднее время между ударами пульса? Для каких измерений можно использовать собственный пульс? Найдите информацию о том, кто из учёных использовал пульс при измерениях.
Найдем среднее время между ударами пульса:
t_1=52 с, t_2=50 с, t_3=55 с, t_4=53 с, t_5=54 с;
T_ср=(52+50+55+53+54)/(5∙50)=264/250=1,056≈1,1 с;
Один удар сердца совершается приблизительно каждую секунду, что позволяет засекать время, фиксируя количество ударов; время отличается, так как частота пульса колеблется; Галилео Галилей использовал свой пульс в качестве секундомера при проведении опытов;
