Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Девиз нашего урока «Наука начинается с тех пор, как начинают измерять». Д.И.Менделеев

Повторим. Что такое физика? Что изучает физика? 3. Назовите виды физических явлений. Приведите примеры физических явлений. Физика – наука, изучающая природу. Физические явления Механические явления электрические явления магнитные явления оптические (световые) явления тепловые явления атомные явления Звуковые явления.

4. Почему физику считают одной из основных наук о природе? 5. Что в физике понимают под термином «физическое тело»? 6. Что называют материей? Приведите примеры физических тел и веществ. 7. В чём сходство и различие тел, изображённых на рисунках Повторим. Физическое тело – любое из окружающих нас тел. Материя – всё, что реально существует во Вселенной.

Л.-№ 2. Приведите примеры следующих физических тел: а) состоящих из одного и того же вещества; б) состоящих из различных веществ одинакового назначения. Л.-№ 4. Укажите вещества, из которых состоят следующие тела: ножницы, стакан, футбольная камера, лопата, карандаш.

В быту, технике, при изучении физических явлений часто приходится выполнять различные измерения. Так, например, изучая падение тела на уроках физики, необходимо измерить высоту, с которой падает тело, массу тела, его скорость, время падения. Высота, масса, скорость, время и т.д. являются физическими величинами. Физическую величину можно измерить.

А чтобы измерять, необходимо было придумать единицы различных физических величин. Знаете ли вы, какие существовали раньше и существуют сейчас единицы длины, массы?

Длина тетради – 20,5 см. А длина доски – 4,7 м. Когда мы измеряем длину тетради, то мы сравниваем ее с длиной отрезка, принятого за единицу, например за 1 см, и смотрим, сколько таких отрезков уложится в длине тетради. Когда мы измеряем длину доски, то мы сравниваем ее с длиной отрезка, принятого за единицу, например за 1 м, и смотрим, сколько таких отрезков уложится на длине доски.

Таким образом, измерить физическую величину – это значит сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу.

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА Числовое значение Единица измерения t=10 с В этом выражении: число 10 - числовое значение времени, буква «с» - сокращенное обозначение единицы времени (секунды), а сочетание 10 с - значение времени. Название Обозначение

СИ (система интернациональная) – система, в которой единицы измерения физической величины указаны в стандартном виде. Единицы измерения могут быть в стандартном и нестандартном виде.

Международная система единиц (СИ) Основные единицы Неосновные единицы см, км, дм, мм метр (1 м) секунда (1 с) килограмм (1 кг) (1963 г.) ч, мин, сутки, неделя, г, т, центнер

Приставки к названиям единиц г - гекто (100 или 10 2) к - кило (1000 или 10 3) М - мега (1 000 000 или 10 6) д - деци (0,1 или 10 -1) с - санти (0,01 или 10 -2) м - милли (0,001 или 10 -3)

Приставка Обозначение Множитель гига Г 10 9 = 1 000 000 000 мега М 10 6 = 1 000 000 кило к 10 3 = 1 000 гекто г 10 2 = 100 дека да 10 1 = 10 деци д 10 −1 = 0,1 санти с 10 −2 = 0,01 милли м 10 −3 = 0,001 микро мк 10 −6 = 0,000 001 нано н 10 −9 = 0,000 000 001 Приставки и множители

Линейка - длину Термометр - температуру Весы - массу Часы - время Мензурка - объём ПРИБОРЫ величины

Мензурка-прибор для измерения объёма тела.

Рядом с некоторыми делениями стоят числа. Деления и числа образуют шкалу прибора. Вы видите, что на них нанесены деления. Деление – промежуток между двумя соседними чёрточками.

РАЗНОСТЬ ДВУХ СОСЕДНИХ ЧИСЕЛ ЧИСЛО ПРОМЕЖУТКОВ МЕЖДУ НИМИ Ц. Д. = ПРАВИЛО нахождения цены деления

Перышкин А.В. Физика: учебник. – М.: Дрофа, 2002. Программы для общеобразовательных учреждений. «Физика. Астрономия».– М.: Дрофа, 2003. Книга для чтения по физике. 6-7 классы /Сост. И.Г. Кириллова. – М.: Просвещение, 1986. Физика и астрономия. Пробный учебник для 7 кл. / Под ред. А.А.Пинского, В.Г.Разумовского. – М.: Просвещение, 1993. Кабардина С.И. Измерения физических величин. Элективный курс: Методическое пособие / С.И.Кабардина, Н.И. Шефер. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. Использованная литература

СТАРИННЫЕ МЕРЫ

Испания – сигара (расстояние, которое проплывает корабль, пока выкуривается сигара). Япония – лошадиный башмак (расстояние, которое проходит лошадь, пока не износится ее соломенная подкова). Египет – стадий (расстояние, которое проходит мужчина за время от первого луча солнца до появления всего солнечного диска). У многих народов – стрела (расстояние, которое пролетает стрела). САМЫЕ ДРЕВНИЕ МЕРЫ

Старинные меры Египта и Рима Большие расстояния римляне измеряли в пасах.

На Руси издавна использовали аршин («арш» – локоть), ту же меру длины, которой пользовались египтяне.

Пядь, или четверть (18 см) = 1/4 аршина 1/16 аршина – вершок (4, 4 см)

САЖЕНЬ Маховая Косая

В странах Западной Европы (в частности в Англии) использовался дюйм.

Английская мера длины

Фут – средняя длина ступни 16 человек.

Иллюзионные картинки взяты из презентации « Was das Hirn alles kann… » автор Roland . Книга для чтения по физике. 6-7 классы / Сост. И.Г. Кириллова. – М.: Просвещение, 1986. Использованные материалы

ЭТАЛОНЫ Метра Килограмма

В 1782 г. приняли за единицу длины 1/40000000 часть длины земного меридиана, проходящего через Париж. Измерить длину меридиана было поручено астрономам Мешену и Деламберу. Работа продолжалась шесть лет. Ученые измерили часть длины меридиана, расположенную между городами Дюнкерком и Барселоной, а затем вычислили полную длину четверти меридиана от полюса до экватора. Как это было…

На основании полученных учеными данных, из платины (90% платины, 10% ирридия) был изготовлен эталон новой единицы. Эту единицу назвали метром - от греческого слова « метрон » , что значит «мера». Хранится он в г. Севр е во Франции в специальном помещении, огражденном от сотрясений и перепадов температур. С этого метра с деланы копии. Копия №28 служит государственным эталоном метра России. Архивный метр

За единицу массы была принята масса одного кубического дециметра дистиллированной воды при температуре ее наибольшей плотности 4° С, определяемая взвешиванием в вакууме. Был изготовлен эталон этой единицы, названной килограммом, в виде платиново–ирридиевого цилиндра. Хранится он в г. Севре во Франции. Копии с этого эталона переданы в другие страны, в том числе и в Россию. Где хранятся копии? Архивный килограмм

Хранятся копии в Главной палате мер и весов (ныне Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И Менделеева). Д.И.Менделеев являлся организатором и первым директором (с 1893 и до конца жизни).

Какой народ и когда изобрел рычажные весы - неизвестно. Возможно, что это было сделано многими народами независимо друг от друга, а простота использования послужила причиной их широкого распространения…

Единицы массы, как и единицы длины, сначала устанавливались по природным образцам. Чаще всего по массе какого-нибудь семени. Так, например, массу драгоценных камней определяли и до сих пор определяют в каратах (0,2 г) - это масса семени одного из видов бобов.

Позднее за единицу массы стали принимать массу воды, наполняющей сосуд определенной вместимости. Например, в Древнем Вавилоне за единицу массы принимали талант - массу воды, наполняющей такой сосуд, из которого вода равномерно вытекает через отверстие определенного размера в течение одного часа.

По массе зерен или воды изготовляли металлические гири разной массы. Ими пользовались при взвешивании. Гири, служившие эталоном (образцом), хранились в храмах или правительственных учреждениях.

На Руси древнейшей единицей массы была гривна (409,5 г). Существует предположение, что эта единица ввезена к нам с Востока. Впоследствии она получила название фунт. Для определения больших масс использовался пуд (16,38 кг), а малых - золотник (12,8 г).

Книга для чтения по физике. 6-7 классы / Сост. И.Г. Кириллова. – М.: Просвещение, 1986. Перышкин А.В. Физика: учебник. – М.: Дрофа, 2002.

Книга для чтения по физике. 6-7 классы / Сост. И.Г. Кириллова. – М.: Просвещение, 1986. Физика и астрономия. Пробный учебник для 7 кл. / Под ред. А.А.Пинского, В.Г.Разумовского. – М.: Просвещение, 1993. Кабардина С.И. Измерения физических величин. Элективный курс: Методическое пособие / С.И.Кабардина, Н.И. Шефер. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. Использованная литература

Слайд 1

величины Физические

Слайд 2

Д.И.Менделеев

Наука начинается с тех пор, как начинают измерять

Портрет Менделеева в мантии профессора 1885 г

Слайд 3

1. Что такое величина? 2. Какие величины называются физическими? 3. Что значит измерить физическую величину? 4. Что такое цена деления? Как её определить? 5. Основные и производные единицы измерения физических величин. 6. Единицы длины, площади, объёма и массы. 7. Точность измерения физических величин. Абсолютная и относительная погрешность. 8. Порядок физических величин. 9. Способы представления экспериментальных результатов. 10. Приближенные вычисления

Слайд 4

Всё, что может быть измерено, называется величиной

1.Что такое величина?

Слайд 5

Если величины характеризуют физические явления с количественной стороны, то они называются физическими величинами.

2. Какие величины называются физическими?

Физическими величинами являются объем (V), температура(T), пройденный путь(s), масса(m), вес(P).

Слайд 6

Измерения физических величин делятся на прямые и косвенные. Если измеряют саму исследуемую величину с помощью физических приборов – это прямые измерения. Например, измерения длины бруса с помощью линейки, массы тела – взвешиванием на весах. При косвенных измерениях интересующая нас физическая величина рассчитывается по формуле из других величин, которые измерены с помощью физических приборов. Измерение скорости тела по времени и пройденному пути.

3. Измерения физических величин

Измерить физическую величину – это значит сравнить её с однородной величиной, принятой за единицу этой величины.

Слайд 7

План рассказа об измерительных приборах

1. Название прибора. 2. Для измерения какой величины он предназначен? 3. Единица измерения данной величины. 4. Каков нижний предел измерения прибора? 5. Каков верхний предел измерения прибора? 6. Какова цена деления шкалы прибора? 7. Как правильно пользоваться данным прибором?

микрометр мензурка штангенциркуль

Слайд 8

Деление шкалы - промежуток между двумя соседними отметками на шкале.

Цена деления- наименьшее значение шкалы измерительного прибора

Чтобы определить цену деления, нужно найти два ближайших штриха шкалы, около которых написаны числовые значения. Затем из большего значения вычесть меньшее и полученное число разделить на число делений, находящихся между ними.

0,5 (мл)=0,5 (см3) Цена деления =

4. Что такое цена деления?

Слайд 9

На рисунке приведены три секундомера. Определите цену деления этих приборов.

Секундомеры 2 с 5 с 1 с

Слайд 10

1. Определите цену деления мензурки

5 мл 2,5 мл 5 мм 10 мл

2. Определите объём воды в мензурке до погружения тела

50 мл 45 мл 70 мл Мензурка

3. Определите объём воды в мензурке после погружения тела

30 мл 40 мл 60 мл

Слайд 11

5. Единицы измерения физических величин

Слайд 12

6. Единицы длины, площади, объёма, массы

Слайд 13

7. Абсолютная погрешность измерения

Точность измерений характеризуется погрешностью, или, как еще говорят, ошибкой измерений. Между терминами «ошибка» и «погрешность» нет никакого различия, и можно пользоваться ими обоими. Погрешностью измерений называют разность между измеренным и истинным значением физической величины. ∆Χ = Χизм – Χист Ее называют абсолютной погрешностью (∆ - прописная греческая буква “дельта”). Истинным значением является среднее арифметическое из многократно выполненных измерений, определяется следующим образом: Χср=(Χ1+Χ2+Χ3+…+Χn) /n За абсолютную погрешность отдельного измерения ∆xi принимают отклонение измеряемого значения от среднеарифметического: ∆xi = xi – xср

Слайд 14

Относительная погрешность измерения

Для оценки границ погрешности при измерении величины договорились использовать среднюю абсолютную погрешность ∆x, получаемую делением суммы абсолютных значений погрешностей отдельного измерения ∆xi на число измерений n: ∆ xср = (| ∆x1|+| ∆x2|+| ∆x3|+ … +| ∆xn|) ⁄ n Среднюю абсолютную величину называют просто абсолютной погрешностью измеряемой физической величины, и результат измерений записывают в виде: x= xср ± ∆ xср

Поэтому важна еще относительная погрешность

Абсолютная погрешность недостаточно полно характеризует точность измерений. Качество измерений с абсолютной погрешностью в 1 мм различно при измерении, например, диаметр болта (d = 20 мм), длина втулки (l = 200 мм) и длина стола (L = 2000мм).

Слайд 15

Вычисление погрешности

Рассмотрим вычисление погрешностей на примере измерения длины болта

1) l1= 10,6 cм; 2) l2 = 10,8 cм;

3) lср.= (10,6 +10,8)/ 2 =10,7(cм);

4) l 1= 10,6-10,7= -0,1 (cм); 5) l2 =10,8-10,7=0,1 (cм);

6) lср.= (0,1+0,1)/2=0,1 (cм);

7) δ = 0,1/10,7*100%=0,9%

Поэтому важна еще относительная погрешность (строчная буква “дельта”), которая определяется отношением абсолютной погрешности измеряемой величины к ее среднему значению, и вычисляется, обычно, в %: δ = ∆ xср ⁄ xср ∙ 100%

0,13% - высокая точность 1,3% - удовлетворительная 13% - весьма грубая

Слайд 16

Длина бруска

Длину бруска измеряют с помощью линейки. Запишите результат измерения, учитывая, что погрешность измерения равна половине цены деления

7,5 см (7,0± 0,5) см (7,5± 0,5) см (7,50 ±0,25) см

Если при измерении получена относительная погрешность более 10%, то говорят, что произведена лишь оценка измеряемой величины. В лабораториях физического практикума рекомендуется проводить измерения с относительной погрешностью до 10%.

Слайд 17

I. Определите цену деления термометра

II. Определите абсолютную погрешность термометра

III. Какую температуру показывает термометр с учетом погрешности измерений?

0,1 C. 0,2 C. 1 C. 10 C. ±0,05 C. ±0, 5 C. ±0,25 C. . 36,9±0,05C. ±0,01 C. 37±0,01C. 36,8±0,2 5C. 36,9±0,2C. Термометр

Слайд 18

В мензурку налита вода. Запишите значение объёма воды, учитывая, что погрешность измерения равна половине цены деления

(60 ±15) мл (70 ±15) мл (60 ±5) мл

Слайд 19

8. Порядок физической величины

В практике физических измерений возникают ситуации, когда приходится иметь дело с очень большими числами, или с очень малыми числами. Такие числа очень неудобны при расчетах.Чтобы преодолеть эту, трудность, для записи числа пользуются возведением 10 в степень. Умножая число 10 само на себя несколько раз, получаем: 10 ∙ 10 = 100 =102 10 ∙ 10 ∙ 10 = 1000 = 103 10 ∙ 10 ∙ 10 ∙ 10 = 10000 = 104 Число, которое показывает, сколько раз 10 умножается само на себя, является верхним индексом у 10 и называется показателем степени 10, или степенью, в которую возводится 10. Очевидно, что 101 = 10, и по определению 100 = 1: 10n ∙ 10m = 10(n+m) 10n/10m = 10n ∙ 1/10m = 10n ∙ 10-m = 10(n-m) Тогда любое число можно записать в виде произведения числа, лежащего между 0,1 и 10 и числа, представляющего собой степень десяти. Например, расстояние от земли до Солнца можно записать в виде 1,5 ∙ 1011 м,

«Основы технических измерений» - Нормирующая величина. Контрольно–измерительный прибор. Погрешности измерений. Начальное и конечное значения шкалы. Решение. Измерительный преобразователь. Относительная погрешность. Метрологические показатели средств измерений. Физические величины и их измерения. Принцип измерения. Точность измерений.

«Метрология» - Смещение нуля. Зона нечувствительности СИ. Метрологическая надежность СИ. Разрешение СИ. Деление шкалы. Отметка шкалы. Измерительный преобразователь. Длина шкалы. Рабочее СИ. Номинальное значение меры. Вид средства измерений. Компаратор. Автоматизированное СИ. Вспомогательное СИ. Стандартизованное СИ.

«Погрешности результата измерений» - Систематическая погрешность. Значимая систематическая погрешность. Погрешности измерения. Значение величины. Систематические погрешности. Результат измерения. Субъективная погрешность. Неисключенная систематическая погрешность. Соответствующие поправки. Инструментальная погрешность. Погрешность из-за изменений условий измерений.

«Величины в физике» - А длина доски – 3,8 м. Штрихи, деления (промежутки) и числа образуют шкалу прибора. Скалярная. Разность двух соседних чисел. Измерение физических величин. Единица измерения. Рядом с некоторыми штрихами стоят числа. Производные единицы. Правило. Физические величины. Линейка Термометр Мензурка Весы Часы Микрометр Спидометр …

«Основные единицы СИ» - Секунда. Ампер. Кельвин. Моль. Кандела. Килограмм. Система интернациональная. Название единиц и их написание. Основные единицы СИ. Метр.

«Весоизмерительные приборы» - Применение. Буквенно-цифровой индекс. Визуальный отсчет. Максимальная скорость взвешивания. Весы электронные торговые. Принтер. Требования. Показания результатов каждого взвешивания. Весы настольные электронные торговые. Весы электронные. Классификация весоизмерительных приборов. Показания весов. Установка и эксплуатация механических весов.

Физическая величина это количественная характеристика свойства физического тела или физического явления . Для каждой физической величины имеются соответствующие единицы измерения .

Значения физических величин получают в процессе измерений .

Измерить физическую величину значит сравнить ее с однородной величиной принятой за единицу этой величины.

В результате измерения физической величины получается числовое значение- некоторое число в единицах измерения .

Значения физических величин получают в процессе их измерения с помощью измерительных приборов .

Измерение длины

Линейка

Штангенциркуль

Микрометр

Измерение углов

Транспортир

Измерение времени

Часы

Секундомер

Измерение объема

Мензурка

Измерение температуры

Термометр

Измерение атмосферного давления

Барометр

Измерение давления

Манометр

Шкала прибора это часть отсчетного устройства, представляющая собой совокупность штрихов, соответствующих ряду последовательных значений измеряемой физической величины.

Предел измерения- максимальное значение на шкале.

Цена деления шкалы- значение наименьшего деления на шкале прибора.

Штрих это знак соответствующей величины.

Деление шкалы это промежуток между двумя соседними штрихами шкалы.

Измерения

Прямые

Косвенные

Результат получают непосредственно при помощи измерительного прибора.

Результат получают при помощи расчетов по специальным формулам, связывающим результаты прямых измерений с измеряемой величиной.

V=a · b · c

Прямые

измерения

Измеряемая

величина

V= 5см·2 c м·5см=50см 3

Косвенное измерение

a=5 см

b=2 см

c=5 см

Любое измерение дает приближенное значение измеряемой величины.

Степень точности различна.

Степень точности зависит от:

-Чувствительности прибора

-Восприимчивости органов чувств

-Методов измерения

Длина коробка:

4 см с недостатком

5 см с избытком

Погрешность не должна превышать цену деления измерительного прибора.

L= 4,5 см- приближенное значение измеряемой величины

Δ L= 0,5 см- абсолютная погрешность измерения длины

Приближенное значение измеряемой величины равно среднему арифметическому двух значений, между которыми находится истинное значение.

Абсолютная погрешность равна половине цены деления измерительного прибора.

Обозначается греческой буквой Δ «дельта», измеряется в единицах измеряемой величины.

Абсолютная погрешность показывает интервал, в котором находится истинное значение измеряемой величины.

Что измерено точнее?

L= 8 см

t=6 0 C

Относительной погрешностью измерения называется отношение абсолютной погрешности измерения к приближенному значению измеряемой величины.

Относительная погрешность измерения показывает, какую часть составляет абсолютная погрешность измерения от приближенного значения измеряемой величины.