واحدهای کمیت های فیزیکی نمایش کمیت های فیزیکی. ارائه با موضوع "کمیت های فیزیکی و اندازه گیری آنها"

اسلاید 1

مقادیر فیزیکی

اسلاید 2

D.I.Mendeleev

علم به محض شروع اندازه گیری شروع می شود

پرتره مندلیف در لباس استادی، 1885

اسلاید 3

1. کمیت چیست؟ 2. به چه کمیت هایی فیزیکی می گویند؟ 3. اندازه گیری کمیت فیزیکی به چه معناست؟ 4. قیمت تقسیم چیست؟ چگونه آن را تعیین کنیم؟ 5. واحدهای پایه و مشتق اندازه گیری کمیت های فیزیکی. 6. واحدهای طول، مساحت، حجم و جرم. 7. دقت اندازه گیری کمیت های فیزیکی. خطای مطلق و نسبی. 8. ترتیب مقادیر فیزیکی. 9. روش های ارائه نتایج تجربی. 10. محاسبات تقریبی

اسلاید 4

هر چیزی که قابل اندازه گیری باشد کمیت نامیده می شود

1. کمیت چیست؟

اسلاید 5

اگر کمیت ها پدیده های فیزیکی را از منظر کمی مشخص کنند، به آنها کمیت های فیزیکی می گویند.

2. به چه کمیت هایی فیزیکی می گویند؟

کمیت های فیزیکی عبارتند از: حجم (V)، دما (T)، مسافت طی شده (s)، جرم (m)، وزن (P).

اسلاید 6

اندازه گیری مقادیر فیزیکی به دو دسته مستقیم و غیر مستقیم تقسیم می شود. اگر خود مقدار مورد مطالعه با استفاده از ابزارهای فیزیکی اندازه گیری شود، این اندازه گیری ها مستقیم هستند. برای مثال، اندازه گیری طول تیر با استفاده از خط کش، و اندازه گیری وزن بدن با وزن کردن روی ترازو. در اندازه‌گیری‌های غیرمستقیم، کمیت فیزیکی مورد علاقه ما با استفاده از فرمولی از کمیت‌های دیگر که با استفاده از ابزار فیزیکی اندازه‌گیری می‌شوند، محاسبه می‌شود. اندازه گیری سرعت جسم بر اساس زمان و مسافت طی شده.

3. اندازه گیری کمیت های فیزیکی

اندازه گیری یک کمیت فیزیکی به معنای مقایسه آن با یک کمیت همگن است که به عنوان واحد این کمیت در نظر گرفته شده است.

اسلاید 7

برای یک داستان در مورد ابزار اندازه گیری برنامه ریزی کنید

1. نام دستگاه. 2. برای اندازه گیری چه کمیتی در نظر گرفته شده است؟ 3. واحد اندازه گیری یک کمیت معین. 4. حد پایین اندازه گیری دستگاه چقدر است؟ 5. حد بالایی اندازه گیری دستگاه چقدر است؟ 6. قیمت تقسیم مقیاس ابزار چقدر است؟ 7. چگونه از این دستگاه به درستی استفاده کنیم؟

کولیس میکرومتری ورنیه

اسلاید 8

تقسیم مقیاس شکاف بین دو علامت مجاور روی ترازو است.

مقدار تقسیم کوچکترین مقدار مقیاس دستگاه اندازه گیری است

برای تعیین قیمت تقسیم، باید دو خط نزدیک مقیاس را پیدا کنید که مقادیر عددی در نزدیکی آنها نوشته شده است. سپس عدد کوچکتر را از مقدار بزرگتر کم کنید و عدد حاصل را بر تعداد تقسیمات بین آنها تقسیم کنید.

0.5 (ml) = 0.5 (cm3) مقدار تقسیم =

4. قیمت تقسیم چیست؟

اسلاید 9

شکل سه کرونومتر را نشان می دهد. قیمت تقسیم بندی این دستگاه ها را تعیین کنید.

کرونومتر 2 s 5 s 1 s

اسلاید 10

1. قیمت تقسیم لیوان را تعیین کنید

5 میلی لیتر 2.5 میلی لیتر 5 میلی متر 10 میلی لیتر

2. قبل از غوطه ور شدن بدن، حجم آب موجود در لیوان را تعیین کنید

لیوان 50 میلی لیتری 45 میلی لیتری 70 میلی لیتری

3. پس از غوطه ور شدن بدن، حجم آب موجود در لیوان را تعیین کنید

30 میلی لیتر 40 میلی لیتر 60 میلی لیتر

اسلاید 11

5. واحدهای اندازه گیری کمیت های فیزیکی

اسلاید 12

6. واحدهای طول، مساحت، حجم، جرم

اسلاید 13

7. خطای مطلق اندازه گیری

دقت اندازه گیری ها با خطا یا همانطور که می گویند خطای اندازه گیری مشخص می شود. هیچ تفاوتی بین اصطلاحات "خطا" و "خطا" وجود ندارد و می توان از هر دو استفاده کرد. خطای اندازه گیری تفاوت بین مقدار اندازه گیری شده و واقعی یک کمیت فیزیکی است. ∆Χ = Χmeas – Χist به آن خطای مطلق می گویند (∆ حرف بزرگ یونانی "دلتا" است). مقدار واقعی میانگین حسابی اندازه گیری های مکرر انجام شده است که به صورت زیر تعیین می شود: Χsr=(Χ1+Χ2+Χ3+…+Χn) /n خطای مطلق یک اندازه گیری منفرد ∆xi انحراف مقدار اندازه گیری شده از میانگین حسابی است. : ∆xi = xi – xsr

اسلاید 14

خطای نسبی اندازه گیری

برای تخمین حدود خطا هنگام اندازه گیری یک کمیت، موافقت شد که از میانگین خطای مطلق Δx استفاده شود که از تقسیم مجموع مقادیر مطلق خطاهای یک اندازه گیری منفرد Δxi بر تعداد اندازه گیری ها n بدست می آید: ∆ xav = (| ∆x1|+| ∆x2|+| ∆x3|+ ... +| ∆xn|) ⁄ n مقدار مطلق متوسط به سادگی خطای مطلق کمیت فیزیکی اندازه‌گیری شده و نتیجه اندازه‌گیری نامیده می‌شود. به شکل x= xav ± ∆ xav نوشته می شود

بنابراین خطای نسبی نیز مهم است

خطای مطلق به طور کامل دقت اندازه گیری ها را مشخص نمی کند. کیفیت اندازه گیری با خطای مطلق 1 میلی متر هنگام اندازه گیری متفاوت است، به عنوان مثال، قطر پیچ (d = 20 میلی متر)، طول آستین (l = 200 میلی متر) و طول میز (L = 2000 میلی متر).

اسلاید 15

محاسبه خطا

بیایید با استفاده از مثال اندازه گیری طول پیچ، محاسبه خطاها را در نظر بگیریم

1) l1 = 10.6 سانتی متر; 2) l2 = 10.8 سانتی متر؛

3) lav.= (10.6 + 10.8)/ 2 =10.7 (cm);

4) l 1 = 10.6-10.7 = -0.1 (سانتی متر); 5) l2 = 10.8-10.7 = 0.1 (سانتی متر);

6) lav.= (0.1+0.1)/2=0.1 (cm);

7) δ = 0.1/10.7 * 100٪ = 0.9٪

بنابراین، خطای نسبی (حرف کوچک "دلتا") نیز مهم است که با نسبت خطای مطلق مقدار اندازه گیری شده به مقدار متوسط آن تعیین می شود و معمولاً بر حسب % محاسبه می شود: δ = ∆ xav ⁄ xav ∙ 100 %

0.13% - دقت بالا 1.3% - رضایت بخش 13% - بسیار خشن

اسلاید 16

طول میله

طول میله با استفاده از خط کش اندازه گیری می شود. با توجه به اینکه خطای اندازه گیری برابر با نصف مقدار تقسیم است، نتیجه اندازه گیری را یادداشت کنید

7.5 سانتی متر (0.5±7.0) سانتی متر (0.5±7.5) سانتی متر (0.25±7.50) سانتی متر

اگر در حین اندازه گیری خطای نسبی بیش از 10 درصد به دست آید، می گویند که فقط تخمینی از مقدار اندازه گیری شده انجام شده است. در آزمایشگاه های کارگاه فیزیک انجام اندازه گیری با خطای نسبی تا 10 درصد توصیه می شود.

اسلاید 17

I. قیمت تقسیم دماسنج را تعیین کنید

II. خطای مطلق دماسنج را تعیین کنید

III. دماسنج با در نظر گرفتن خطای اندازه گیری چه دمایی را نشان می دهد؟

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. 0.2±36.8 5C. 36.9±0.2C. دماسنج

اسلاید 18

آب داخل لیوان ریخته می شود. مقدار حجم آب را با در نظر گرفتن اینکه خطای اندازه گیری برابر با نصف مقدار تقسیم است بنویسید.

(15±60) میلی لیتر (15±70) میلی لیتر (5±60) میلی لیتر

اسلاید 19

8. ترتیب کمیت فیزیکی

در عمل اندازه‌گیری‌های فیزیکی، موقعیت‌هایی به وجود می‌آیند که فرد باید با اعداد بسیار بزرگ یا اعداد بسیار کوچک سر و کار داشته باشد. چنین اعدادی برای محاسبات بسیار ناخوشایند هستند. اگر عدد 10 را چندین بار در خودش ضرب کنیم، به دست می آید: 10 ∙ 10 = 100 = 102 10 ∙ 10 ∙ 10 = 1000 = 103 10 ∙ 10 ∙ 10 ∙ 10 = 1000 برابر عدد 1000 نشان می دهد که چند برابر است 10000 = خود بالانویس 10 است و توان 10 یا توانی که 10 به آن افزایش می یابد، 101 = 10 نامیده می شود، و طبق تعریف 100 = 1: 10n ∙ 10m = 10(n+m) 10n/10m. = 10n ∙ 1/10m = 10n ∙ 10-m = 10(n-m) سپس هر عددی را می توان به عنوان حاصل ضرب عددی بین 0.1 و 10 و عددی که نشان دهنده توان ده است نوشت. برای مثال، فاصله زمین تا خورشید را می توان 1.5 ∙ 1011 متر نوشت،

2 هر کمیت فیزیکی واحد مخصوص به خود را دارد. به عنوان مثال، در سیستم بین المللی واحدها (به اختصار SI، به معنای سیستم بین المللی) که توسط بسیاری از کشورها پذیرفته شده است، واحد اصلی طول متر (1 متر)، واحد زمان دوم (1 متر) است دوم

4 کمیت های فیزیکی: ارتفاع h، جرم m، مسیر s، سرعت v، زمان t، دما t، حجم V و غیره. اندازه گیری یک کمیت فیزیکی به معنای مقایسه آن با یک کمیت همگن است که به عنوان یک واحد گرفته شده است. واحدهای اندازه گیری مقادیر فیزیکی: طول پایه - 1 متر - (متر) زمان - 1 ثانیه - (ثانیه) جرم - 1 کیلوگرم - (کیلوگرم) حجم مشتقات - 1 متر مکعب - (متر مکعب) سرعت - 1 متر بر ثانیه - (متر بر ثانیه)

5 پیشوند به نام واحدها: پیشوندهای متعدد - افزایش 10، 100، 1000 و غیره. بار گرم - هکتو (× 100) k - کیلو (× 1000) M - مگا (×) 1 کیلومتر (کیلومتر) 1 کیلوگرم (کیلوگرم) 1 کیلومتر = 1000 متر = 10³ متر 1 کیلوگرم = 1000 گرم = 10³ گرم پیوست های طولانی تر - کاهش 10، 100، 1000 و غیره بار d - دسی (× 0.1) s - سانتی (× 0.01) m - میلی (× 0.001) 1 dm (دسی متر) 1 dm = 0.1 متر 1 سانتی متر (سانتی متر) 1 سانتی متر = 0.01 متر 1 میلی متر (میلیمتر) 1 میلی متر = 0.001 متر پیوست های چندگانه هنگام اندازه گیری فواصل بزرگ، جرم ها، حجم ها، سرعت ها و غیره استفاده می شود. از پیوست های چندگانه هنگام اندازه گیری فواصل کوچک، سرعت ها، جرم ها، حجم ها و غیره استفاده می شود.

13 ابزار اندازه گیری فیزیکی: هر دستگاه برای اندازه گیری یک کمیت فیزیکی خاص طراحی شده است. هر دستگاه، به عنوان یک قاعده، دارای یک مقیاس است. مقیاس های ابزار طراحی شده برای اندازه گیری یک کمیت فیزیکی ممکن است در ارزش تقسیم متفاوت باشد. لیوان برای اندازه گیری حجم مایعات آمپر متر و ولت متر برای اندازه گیری جریان و ولتاژ الکتریکی در مدار ساعت و کرونومتر برای اندازه گیری زمان خط کش های اندازه گیری طول قطعه ها دماسنج برای اندازه گیری دما

14 اکثر ابزارهای اندازه گیری دارای خطوط تقسیم هستند و مقادیر مقادیر مربوط به تقسیمات نوشته شده است. فواصل بین ضربه ها، که در اطراف آن مقادیر عددی نوشته شده است، می تواند بیشتر به چندین بخش تقسیم شود که با اعداد مشخص نشده است.

16 تقسیم ابزار: مقدار تقسیم ابزار نشان می دهد که کوچکترین تقسیم مقیاس با کدام مقدار مطابقت دارد. برای تعیین قیمت تقسیم مقیاس، باید: دو خط مقیاس را که در کنار آنها مقادیر مقادیر نوشته شده است، پیدا کنید. مقدار کوچکتر را از مقدار بزرگتر کم کنید و نتیجه تفریق را بر تعداد تقسیمات بین ضربه های انتخاب شده تقسیم کنید. مثال (شکل 1 زیر را ببینید): (80 - 60) : 4 = 5 میلی لیتر، i.e. قیمت تقسیم فنجان 1 برابر با 5 میلی لیتر است.

25 کدام یک از ابزارهای زیر برای مطالعه یک سلول گیاهی استفاده می شود؟ الف) قطب نما. ب) میکروسکوپ. ج) سرعت سنج. د) تلسکوپ ه) رولت. کدام یک از عبارات زیر صحیح تر است؟ یک نوار اندازه گیری به شما امکان می دهد: الف) طول اتاق را تعیین کنید. ب) مساحت اتاق. ج) طول و مساحت اتاق. د) طول، مساحت و حجم اتاق. ه) حجم اتاق.

28 با در نظر گرفتن خطای اندازه گیری دماسنج نشان داده شده در شکل حداکثر دمایی را نشان می دهد؟ الف. مقدار تقسیم دماسنج 1 درجه سانتیگراد است. ب. مقدار تقسیم دماسنج 0.1 درجه سانتیگراد است. قرائت دماسنج بیشتر از 37 درجه سانتیگراد است. قرائت دماسنج کمتر از 36.6 درجه سانتیگراد است.

30 A. مقدار تقسیم لیوان 2 میلی لیتر است. ب- حجم مایع در بشر بیش از 25 میلی لیتر باشد. ب- مقدار تقسیم لیوان 0.5 میلی لیتر است. جی بیکر وسیله ای برای اندازه گیری حجم اجسام مایع و دانه ای است. حداکثر حجم قابل اندازه گیری با در نظر گرفتن خطای اندازه گیری چقدر است؟

32 کدام یک از عبارات زیر برای لیوان نشان داده شده در شکل صحیح است؟ الف) حد پایین اندازه گیری این دستگاه 50 میلی لیتر، حد بالایی 150 میلی لیتر است. ب) حد پایین اندازه گیری این دستگاه 10 میلی لیتر، حد بالایی 150 میلی لیتر است. ج) حد پایین اندازه گیری این دستگاه 0، بالا 150 میلی لیتر است. د) حد پایین اندازه گیری این دستگاه 5 میلی لیتر، حد بالایی 10 میلی لیتر E) حد پایین اندازه گیری این دستگاه 5 میلی لیتر، بالا 150 میلی لیتر است.

اسلاید 1

کمیت های فیزیکی و اندازه گیری آنها

اسلاید 2

کمیت های فیزیکی: ارتفاع h، جرم m، مسیر s، سرعت v، زمان t، دما t، حجم V و غیره.

اندازه گیری یک کمیت فیزیکی به معنای مقایسه آن با یک کمیت همگن است که به عنوان یک واحد گرفته شده است.

واحدهای اندازه گیری کمیت های فیزیکی:

اساسی

طول - 1 متر - (متر) زمان - 1 ثانیه - (ثانیه) وزن - 1 کیلوگرم - (کیلوگرم)

مشتقات

حجم - 1 متر مکعب - (متر مکعب) سرعت - 1 متر بر ثانیه - (متر بر ثانیه)

اسلاید 3

پیشوند نام واحدها:

پیشوندهای متعدد - افزایش 10، 100، 1000 و غیره. یک بار

g - هکتو (× 100) کیلو - کیلوگرم (× 1000) M - مگا (× 1000 000)

1 کیلومتر (کیلومتر) 1 کیلوگرم (کیلوگرم) 1 کیلومتر = 1000 متر = 10³ متر 1 کیلوگرم = 1000 گرم = 10³ گرم

ضریب فرعی - 10، 100، 1000 و غیره کاهش می یابد. یک بار

d - دسی (× 0.1) s - سانتی (× 0.01) m - میلی (× 0.001)

1 dm (دسی متر) 1 dm = 0.1 متر 1 سانتی متر (سانتی متر) 1 سانتی متر = 0.01 متر 1 میلی متر (میلی متر) 1 میلی متر = 0.001 متر

برای اندازه گیری فواصل بزرگ، جرم ها، حجم ها، سرعت ها و غیره از پیشوندهای متعدد استفاده می شود.

برای اندازه گیری فواصل کوچک، سرعت، جرم، حجم و غیره از ضریب فرعی استفاده می شود.

اسلاید 4

ابزار اندازه گیری فیزیکی:

هر دستگاه برای اندازه گیری یک کمیت فیزیکی خاص طراحی شده است. هر دستگاه، به عنوان یک قاعده، دارای یک مقیاس است. مقیاس های ابزار طراحی شده برای اندازه گیری یک کمیت فیزیکی ممکن است در ارزش تقسیم متفاوت باشد.

بشر برای اندازه گیری حجم مایع

آمپر متر و ولت متر برای اندازه گیری جریان الکتریکی و ولتاژ در مدار

ساعت و کرونومتر برای اندازه گیری زمان

خط کش برای اندازه گیری طول قطعات

دماسنج برای اندازه گیری دما

اسلاید 5

قیمت دستگاه:

مقدار تقسیم مقیاس نشان می دهد که کوچکترین تقسیم مقیاس با چه مقداری مطابقت دارد. برای تعیین قیمت تقسیم مقیاس، باید: دو خط مقیاس را که در کنار آنها مقادیر مقادیر نوشته شده است، پیدا کنید. مقدار کوچکتر را از مقدار بزرگتر کم کنید و نتیجه تفریق را بر تعداد تقسیمات واقع بین ضربه های انتخاب شده تقسیم کنید. مثال (شکل 1 زیر را ببینید): (80 - 60) : 4 = 5 میلی لیتر، i.e. قیمت تقسیم بندی فنجان شماره 1 5 میلی لیتر است وظیفه: قیمت تقسیم بندی دستگاه های نشان داده شده در شکل ها را تعیین کنید.

اندازه گیری کمیت های فیزیکی شعار درس ما: "علم از زمانی شروع می شود که شما شروع به اندازه گیری می کنید" (D.I. MENDELEEV).

مقادیر فیزیکی:

سرعت

دما

در تاریخچه توسعه واحدهای کمیت چندین دوره قابل توزیع است

قدیمی ترین دوره زمانی است که واحدهای طول با نام مشخص می شدند اعضای بدن انسان .

بنابراین، به عنوان واحد طول استفاده کردیم کف دست(عرض چهار انگشت به استثنای انگشت شست) آرنج(طول آرنج)، پا(طول پا)، اینچ(طول مفصل شست)، دهانه، دهانه(این نام از کلمه قدیمی روسی "metacarpus"، یعنی مشت یا دست گرفته شده است).

یک دهانه کوچک وجود دارد - فاصله بین انتهای انگشت شست کشیده و سبابه که حدود 18 سانتی متر است و یک دهانه بزرگ - فاصله انتهای انگشت کوچک کشیده تا انتهای شست 22-23 است. سانتی متر

واحدهای مساحت در این دوره عبارت بودند از: خوب(منطقه ای که می توان از یک چاه آبیاری کرد) شخم زدنیا شخم زدن(متوسط سطح پردازش شده در روز با گاوآهن یا گاوآهن) و غیره.

در قرن چهاردهم - شانزدهم. در ارتباط با توسعه تجارت به اصطلاح واحدهای عینی اندازه گیری کمیت ها

دوره بعدی در توسعه واحدهای کمیت است معرفی واحدها ، با یکدیگر در ارتباط هستند.

به عنوان مثال، در روسیه، این واحدهای طول بودند مایل , ورست , درکو آرشین ;

3 آرشین یک فتوم بود، 500 فتوم یک ورست، 7 ورست یک میل بود.

با این حال، ارتباطات بین واحدهای مقادیر دلخواه بود. نه تنها دولت‌های منفرد، بلکه مناطق جداگانه در همان ایالت نیز از اندازه‌گیری‌های طول، مساحت و جرم خود استفاده کردند.