Как найти объем цилиндра с помощью мензурки

Как измерить объем с помощью мензурки

Объем – физическая величина, которая показывает, сколько места занимает тело в трехмерном пространстве. Поэтому она вычисляется как произведение всех трех величин: длины, ширины и длины тела – и измеряется в кубических единицах (метрах, сантиметрах и т.д). Однако вычислить объем твердого тела можно, и не зная его размеров. Поможет в этом измерительный прибор мензурка.

Вам понадобится

• Мензурка, вода, нить, тело, объем которого измеряется.

Инструкция

Для начала рассмотрите мензурку, какие единицы объема на ней указаны. Чаще всего это миллилитры или кубические сантиметры, но могут быть и другие величины, к примеру литры.Определите цену деления прибора по алгоритму. Выберите два близлежащих подписанных численными значениями штриха, отнимите из большего числа меньшее и разделите его на количество делений, расположенных между этими числами. Пример 1. Произвольно выбраны два соседних подписанных штриха: 20 и 10. Разность этих чисел равна: 20 мл – 10 мл = 10 мл. Делений между этими штрихами 10. Значит, цена деления мензурки равна 1 мл, так как 10 мл/10 = 1 мл.

Налейте в мензурку столько воды, чтобы в нее полностью поместилось данное твердое тело. Обязательное условие – тело должно тонуть в воде или плавать внутри нее, иначе будет определен объем только той части тела, которая скрылась под водой. Зная цену деления, измерьте, сколько воды налито в мензурке (V1). Пример 2. Пусть надо измерить объем гвоздя. В мензурке 20 миллилитров воды. V1=20 миллилитров.

Привяжите нить к телу и осторожно опустите его в воду, не кидая, чтобы не разбить дно сосуда. Замерьте, сколько воды стало в мензурке (V2). Найдите разницу объемов конечного и первоначального: V2 – V1. Полученное число и есть объем данного твердого тела.Измерять объем следует в тех же единицах, что и объем воды, то есть в единицах, указанных на измерительном цилиндре. Пример 2. После того, как тело опущено в воду, объем вырос до 27 миллилитров. V2 = 27 миллилитров. Объем тела равен: 27 миллилитров – 20 миллилитров = 7 миллилитров.

Обратите внимание

При определении единиц измерения объема будьте внимательны: обозначения «мл» или «ml» – это миллилитры, «l» или «л» – литры, «см в третьей степени» – кубические сантиметры.

Полезный совет

Если необходимо перевести объем в другие единицы измерения, отталкивайтесь от правил: 1 миллилитр = 1 кубический сантиметр; 1 литр = 1000 миллилитров.

Источники:

• Физика 7 класс. А.В. Перышкин. Москва. “Дрофа”. 2010 год

Войти на сайт

или

Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?

Целью данной работы
является проверка навыков по определению объёма тела с помощью измерительного
цилиндра (мензурки).

Для выполнения этой работы нам предлагают использовать
комплект оборудования № 1 в составе: мензурка, цилиндр, номер которого будет
указан в работе, стакан с водой и весы (это могут быть как электронные весы,
так и рычажные весы с разновесом).

Теперь давайте с вами вспомним, что же такое плотность
вещества. Плотность вещества — это масса вещества, содержащаяся в
единице его объёма:

Единицей измерения плотности в СИ:

Хотя при выполнении этой работы допускается
использование внесистемной единицы измерения плотности.

Анализ формулы плотности и оборудования, которое нам
предоставлено, показывает, что массу цилиндра мы можем найти прямыми
измерениями. А вот его объём придётся находить косвенными измерениями.

Для начала определим с вами массу предложенного
цилиндра. Если в комплекте оборудования идут электронные весы, то мы просто
ставим тело на весы и снимаем показания электронного циферблата. При этом не
забываем, что результаты мы должны записать с учётом погрешности измерения (её
значение дано в задании):

Если же в комплекте будут идти рычажные весы, то перед
взвешиванием необходимо убедиться, что весы уравновешены. При необходимости для
установления равновесия на более лёгкую чашку нужно положить полоски бумаги,
картона и тому подобного. Затем нужно на левую чашу весов аккуратно поставить
взвешиваемое тело, а на правую — гири. Масса гирь подбирается таким образом,
чтобы плечи весов находились в равновесии.

Теперь определим объём цилиндра. Для этого мы должны
взять мензурку и определить её цену деления.

Затем в мензурку необходимо налить столько воды, чтобы
тело могло полностью погрузиться в воду, и измерить начальный объём воды
(обозначим его через V₁).

После этого мы аккуратно на нитке опускаем цилиндр в
мензурку так, чтобы он смог полностью погрузиться в воду. И вновь измеряем
объём воды в мензурке (его мы обозначим V₂).

Теперь, чтобы определить объём цилиндра, мы должны
найти разницу объёмов воды после погружения цилиндра и до него (эту формулу мы
записываем рядом с формулой плотности):

Подставив в формулу числа найдём, что объём данного
нам цилиндра, с учётом погрешности измерений, равен (26 ± 2) см³.

Вернёмся к пункту «один» и схематически изобразим нашу
экспериментальную установку для определения объёма цилиндра.

Наконец можно найти числовое значение плотности
материала цилиндра, подставив в формулу значения массы и объёма цилиндра. После
несложных вычислений получаем 7,5 см³.

В конце работы можно написать вывод: плотность вещества, из которого изготовлен цилиндр, равна семи с
половиной граммам на кубический сантиметр.

Гипермаркет знаний>>Физика>>Физика 7 класс>> Лабораторная работа № 5. Измерение объемов твердых тел, жидкостей и газов

Тема.  Измерение  объемов  твердых  тел,  жид­костей и газов.

Цель:  научиться  определять  объемы жидкос­тей,  твердых  тел  (правильной  и  неправильной формы)  и газов.

Оборудование:  мерный  цилиндр  или  мен­зурка,  линейка,  сосуд  с  водой,  тело  непра­вильной  формы,  тело,  имеющее  форму  пря­моугольного  параллелепипеда,  небольшая колба,  стакан.

Теоретические сведения

1. Объем —  это физическая величина,  которая характеризует  свойство тел  занимать  ту или иную  часть  пространства.  Единицей  объема в  международной  системе  единиц  (СИ)  яв­ляется кубический метр  (м³).

Напоминаем:  кубический  метр  равен объему куба с ребром 1  м.

2. Объем  жидкости  и  газа  измеряют  с  помо­щью мерного  цилиндра  (рис.  I,  а),  или мензурки.

Для  измерения  объема  жидкости  с  помо­щью мерного цилиндра (мензурки) необходимо:

а) перелить  жидкость  в  мерный  сосуд  (она приобретет  форму  сосуда,  а  ее  верхняя граница  будет  находиться  на  определен­ной высоте в  зависимости  от  объема);

б) определить пометку шкалы,  напротив  ко­торой  расположена верхняя  граница стол­ба жидкости  (рис.  I,  б);

в) зная цену деления шкалы, вычислить объем жидкости.

Измерение  объема  газа  с  помощью  мер­ного  цилиндра  (мензурки)  основано  на  свой­стве  газа  занимать  весь  имеющийся  объем. Поэтому,  чтобы  определить  объем  воздуха, который  содержится  в  сосуде,  необходимо выяснить,  чему  равен  объем  его  внутренней части,  то есть вместимость  сосуда.

Для  измерения  вместимости  сосуда  не­обходимо:

а) заполнить сосуд водой и перелить ее в мер­ный цилиндр  (мензурку);

б) определить объем  перелитой воды.

Измеренное  значение  объема  воды  будет равно  объему  воздуха,  который  содержится в сосуде.

Для  определения  объема  твердого  тела с помощью мерного сосуда необходимо:

а) налить в мерный цилиндр (мензурку) воду объемом  V₁   так,  чтобы  в  нее  можно  было погрузить тело и  вода  не переливалась че­рез край;

б)  погрузить  в  воду  тело  и  измерить  общий объем воды вместе с телом V₂.

Рис. 2

в) вычислить  объем  вытесненной  телом  воды как  разность  измерений  до  и  после  погруже­ния:  V =V₂ –  V₁.

Полученное  значение  будет  равно  объему твердого  тела,  так  как  тело  вытесняет  ровно столько жидкости,  сколько оно занимает места в пространстве.

3. Если  тело  имеет  правильную  геометриче­скую  форму,  то,  измерив  линейные  разме­ры,  можно  определить  его  объем  с  помощью соответствующих  математических  формул.

Например,  объем  тела,  которое  имеет  форму прямоугольного  параллелепипеда  (рис.  2),  вы­числяется  по формуле:

V =  Idh,  где I — длина тела;  d — ширина тела;  h —  вы­сота тела.

Указания к работе

Подготовка к эксперименту

1.  Прежде чем  начать измерения,  вспомните:

а) как  определяется цена деления шкалы  средства измерения;

б) как правильно снимать показания мерного  цилиндра;

в) какие меры  безопасности надо соблюдать при  работе с мензуркой.

2. Определите и запишите цену деления шкал линейки и мерного цилиндра.

Эксперимент

Результаты  всех измерений  сразу же  заносите в таблицу.

1.  Измерьте  объем  тела  неправильной  геометрической  формы  с  помощью мерного цилиндра.

2 . Определите объем  тела правильной  геометрической формы.

Наименование  тела	Начальный  объем воды  Vy  см3	Объем  воды и  тела  V2,   см3	Объем  тела  V
см3	м3
Тело правильной геометрической формы
Тело неправильной геометрической формы

3.  Определите  объем  тела  правильной  геометрической  формы  с  помощью линейки.

Длина  тела  I,  см	Ширина  тела  d,  см	Высота  тела  h,  см	Объем  тела  V1   см3

4. Измерьте  объем  воздуха,  который  содержится  в  колбе  и других  сосудах, находящихся на вашем  столе.

Номер опыта	Название  сосуда	Объем жидкости,  см3	Объем  воздуха,  см3
1.
2.
3.

Анализ результатов эксперимента

1. Проанализировав различные  способы измерения объема,  укажите:

а) какой  из  способов  определения  объема  твердого  тела  является  более универсальным и почему;

б) какие факторы повлияли  на точность полученных вами результатов.

2. Сделайте вывод,  в  котором  укажите,  что именно  вы  научились измерять и для  чего могут  пригодиться  навыки,  полученные  при  выполнении  ра­боты.

Дополнительное задание

Предложите способы измерения объема тела неправильной формы,  если:

а) его  объем  меньше,  чем  цена  деления  мерного  сосуда,  который  у  вас имеется;

б) тело не помещается  в сосуд,  который у вас  имеется.

Физика. 7 класс: Учебник / Ф. Я. Божинова, Н. М. Кирюхин, Е. А. Кирюхина. — X.: Издательство «Ранок», 2007. — 192 с.: ил.

Содержание урока
 конспект урока и опорный каркас
 презентация урока
 интерактивные технологии 
 акселеративные методы обучения

Практика
 тесты, тестирование онлайн
 задачи и упражнения 
 домашние задания
 практикумы и тренинги
 вопросы для дискуссий в классе

Иллюстрации
 видео- и аудиоматериалы
 фотографии, картинки 
 графики, таблицы, схемы
 комиксы, притчи, поговорки, кроссворды, анекдоты, приколы, цитаты

Дополнения
 рефераты
 шпаргалки 
 фишки для любознательных 
 статьи (МАН)
 литература основная и дополнительная
 словарь терминов

Совершенствование учебников и уроков
 исправление ошибок в учебнике
 замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
 календарные планы
 учебные программы
 методические рекомендации  
 обсуждения

 Идеальные уроки-кейсы

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.

Авторські права | Privacy Policy |FAQ | Партнери | Контакти | Кейс-уроки

©  Автор системы образования 7W и Гипермаркета Знаний – Владимир Спиваковский

При использовании материалов ресурса
ссылка на edufuture.biz обязательна (для интернет ресурсов –
гиперссылка).
edufuture.biz 2008-© Все права защищены.
Сайт edufuture.biz является порталом, в котором не предусмотрены темы политики, наркомании, алкоголизма, курения и других “взрослых” тем.

Разработка – Гипермаркет знаний 2008-

Ждем Ваши замечания и предложения на email:
По вопросам рекламы и спонсорства пишите на email: