7-8 классы Модуль 1. Измерения физических величин и обработка результатов

7-8 классы

Модуль 1. Измерения физических величин и обработка результатов

…..

Задание 1.

А) Нарисуйте в тетради Дюймовочку.

Учителю. Расскажите историю происхождения «дюйма».

Во многих языках слово, обозначающее дюйм, созвучно названию большого пальца. В русский язык слово пришло в петровские времена от голландского duim, и по определению словаря Даля, это - ширина большого перста. Эта старинная дометрическая русская мера длины до сих пор существует в англоязычных странах. По определению, английский дюйм равен ярда. Существует предание, что ярд равен расстоянию от кончика носа короля Генриха I, правившего в Англии в гг. до большого пальца его вытянутой вперёд руки. Однако в законе Эдварда I, изданном в 1305 году читаем:

«И будет так: три ячменных зерна, сухих и круглых, составляют дюйм; 12 дюймов составляют фут; 3 фута составляют локоть; 5 с половиной локтей составляют перч; а 40 перчей в длину и 4 перча в ширину составляют акр». И обязательное добавление «Железный Локоть Короля, нашего Господина, равен трем футам и не более».

И английский дюйм, и русский дюйм равны точно 2,54 см (1 дюйм » 2,5 см).

Б) Измерьте при помощи линейки нарисованную Дюймовочку. Дайте ей соответствующее имя.

(Дюймовочка, Полуторадюймовочка, Двухдюймовочка и т. д.)

Задание 2. На Руси говорили: «Сам с вершок, голова с горшок», «Косая сажень в плечах», «Эка верста выросла», «Словно аршин проглотил» и т. д. Пользуясь подсказкой, выразите эти величины в метрической системе.

Вершок, аршин, сажень, верста… — старинные русские меры длины.

1 вершок » 4,5 см

1 аршин = 16 вершкам

1 косая сажень — расстояние от пальцев правой (левой) ноги стоящего человека до конца пальцев вытянутой по диагонали левой (правой) руки (3 аршина).

1 верста = 500 саженей.

Ответы: «Сам с вершок, голова с горшок»: 1 вершок »4,5 см » 0,045 м,

«Косая сажень в плечах»: 1 сажень »216 см » 2,16 м,

«Эка верста выросла»: 1 верста » 1080 м,

«Словно аршин проглотил»: 1 аршин »72 см »0,72 м.

Учителю. Аналогичные задания можно выполнить для других пословиц, поговорок и загадок.

Разбейте учеников на две группы, устройте соревнование по переводу величин не только в метрические, но и например, в «вершковые».

Семи пядей* во лбу.

Не уступить ни пяди.

Поутру с сажень, в полдень - пядень, а к вечеру через поле хватает (тень).

Видеть на сажень сквозь землю.

Ты от дела на недельку, а оно от тебя на саженьку.

Сам с ноготок, а борода с локоток**.

От горшка два вершка, а уже указчик.

Сто верст молодцу не крюк.

Верстой ближе - пятаком дешевле.

За семь верст киселя хлебать.

Каждый купец на свой аршин мерит.

Семь аршин говядины да три фунта лент (о бессмыслице).

Пядь* — расстояние между вытянутыми большим и указательным пальцами руки при их наибольшем удалении (размер пяди колеблется от 19 до 23 см).

Локоть** — это расстояние от конца вытянутого среднего пальца руки до локтевого сгиба (размер локтя колеблется в пределах от 38 до 46 см и соответствует двум пядям).

Занятие 3. Измерения и погрешности

Способы измерения физических величин

Измерение величины заключается в сравнении ее с другой однородной величиной, принятой за единицу.

При прямом (непосредственном) измерении величина сравнивается с мерой непосредственно. Указатель или шкала измерительного устройства позволяют судить о значении измеряемой величины. Измерение длины линейкой, времени – секундомером, массы – при помощи рычажных весов и гирь, скорости - спидометром – примеры прямых измерений.

При косвенном измерении значение величины вычисляется по результатам непосредственных измерений других величин, с которыми измеряемая величина связана определенной функциональной зависимостью. Например, средняя скорость какого-то тела может быть определена по результатам прямых измерений пройденного расстояния и времени движения тела.

В зависимости от используемого метода некоторые величины могут быть измерены как непосредственно, так и косвенно. Например, тот же объем можно определить мензуркой, а можно при помощи измерений линейных параметров (размеров).

Погрешности при измерении физических величин

При измерении любой физической величины принципиально невозможно определить истинное значение этой величины.

Погрешности измерений могут быть связаны с техническими трудностями (несовершенство измерительных приборов, ограниченные возможности зрительного аппарата человека, с помощью которого во многих случаях регистрируются показания приборов и т. д.) и с целым рядом других факторов, которые трудно или невозможно учесть (колебания температуры воздуха, движение потоков воздуха вблизи измерительного прибора, вибрация измерительного прибора вместе с лабораторным столом и т. д.).

Разность между измеренным и истинным значением физической величины называется погрешностью (ошибкой) измерения.

Методические погрешности возникают из-за недостатков применяемого метода измерения, несовершенства теории физического явления, к которому относится измеряемая величина, неточности расчетной формулы. Например, при взвешивании тела на аналитических весах методическая ошибка может быть связана с тем, что не учитываются неодинаковые выталкивающие силы, действующие со стороны окружающего воздуха на тело и разновесы.