Как найти предел измерения линейки

Для определения
линейных размеров (длин или расстояний
между предметами) применяют линейки
(рис. 1.1) с пределом измерения до 1000 мм и
ценой деления 1 мм. При измерениях, не
требующих высокой точности, используют
деревянные и пластмассовые линейки.
Как правило, погрешность нанесения
делений у таких линеек не превышает
половины цены деления шкалы, что
составляет 0,5
мм. Для более точных измерений применяют
металлические линейки, точность которых
определяется стандартом (ГОСТ 427-78),
согласно которому отклонения значений
сантиметровых делений не должны превышать
0,10
мм, а миллиметровых – 0,05
мм. Такую точность можно реализовать,
используя для отсчёта, например, лупу
с десятью равноотстоящими друг от друга
делениями, приходящимися на одно
миллиметровое деление линейки. Это
позволяет проводить отсчёт при измерении
по делениям лупы с ценой 0,1 мм.

Обычно при
однократных измерениях отсчёт делают
«на глаз». Если предположить, что при
этом можно отсчитать примерно 0,2
миллиметрового деления, то 0,2 мм окажется
той величиной погрешности, которая
допускается при отсчёте. Вопрос о том,
какая часть
деления может быть отмечена (отсчитана)
«на глаз», зависит от остроты зрения. В
свою очередь острота зрения характеризуется
тем минимальным промежутком между двумя
объектами (точками), которые глаз
экспериментатора в состоянии видеть
раздельно. Для нормального зрения такой
промежуток (на расстоянии наилучшего
зрения – 25 см) равен примерно 0,1 мм, что
отвечает дифракционному и физиологическому
пределу разрешения глаза. Так как этот
предел не одинаков для всех экспериментаторов,
то критерий отсчёта, зависящий от
индивидуальной особенности зрения, не
может быть общепризнанным. Поэтому
принято производить отсчёт делений по
ближайшему штриху шкалы. Тогда в первом
приближении наибольшую погрешность
при измерениях с общим упором принимают
равной половине миллиметрового деления
шкалы линейки.
Это вполне оправдано, если учесть, что
в такую погрешность входят ошибка
параллакса (0,1–0,2 мм), погрешность в
нанесении сантиметровых делений (0,2
мм), а также неодинаковая толщина штрихов.
Относительный вклад перечисленных
ошибок нельзя заранее предсказать и
установить закон их распределения.
Поэтому приходится ограничиваться
указанием только области существования
инструментальной погрешности прибора,
которая определяется пределом допустимой
погрешности и всегда рассматривается
как его систематическая погрешность.
Величина предельной допустимой
погрешности с использованием общего
упора, как изображено на рисунке 1.1,
будет равна 0,5
мм, и результат измерения будет записан
81,0 
0,5 мм.

На практике торцевые
грани измеряемого объекта совмещают
«на глаз» с нулевым и отсчитываемым
штрихами линейки, т. е. производят отсчёт
два раза с величинами погрешности, как
отмечалось выше, по 0,5
мм. Тогда величина наибольшей допустимой
погрешности без использования общего
упора (в отличие от рис. 1.1) будет равна
1,0
мм, и результат измерения будет записан
81,0 
1,0 мм.

Рис. 1.1. Линейка

В случаях, когда
точность измерения линейкой не достаточна,
применяют штангенинструменты, в которых
используется дополнительная шкала –
нониус. В основе отсчёта по нониусу
лежит способность глаза более точно
определять совпадение или несовпадение
делений двух совмещённых шкал, чем
оценивать долю деления шкалы линейки
на глаз.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Определите цену деления и предел измерения линеек, изображенных на рисунке 1. Чему равны высота конуса, длина ножниц и диаметр шара? Результаты запишите с учётом погрешности измерения.

рис. 1

Лабораторная работа «Измерение объектов»

1. Пользуясь вышеприведённой памяткой, измеряем ширину листьев нескольких растений в кабинете биологии. Зарисовываем их, указав размеры.

2. Заносим данные в таблицу (табл. 2).

3. Рассчитываем среднее значение измеренных величин.

4. Измеряем длину и ширину учебника биологии.

5. Вычисляем его площадь.

Таблица 2. «Результаты измерений»

Измеряем длину и ширину учебника биологии:

Длина составляет 380 мм, ширина – 320 мм.

Вычисляет площадь: 380 мм * 320 мм = 121600 мм².

Вывод:

Каждый предмет имеет свои размеры. Чтобы узнать их, необходимо измерить при помощи линейки длину и ширину. Для исследования были взяты листья березы, дуба и ореха. Длину и ширину измеряли в самых крайних точках. Для определения среднего значения измерения проводились на нескольких образцах.

Стр. 36

Вопросы после параграфа

№ 1. Какое значение имеют измерения в научных исследованиях?

Измерения – это совокупность определенных действий, направленных на выяснение значения отношений одной величины к другой однородной величине, которая принята всеми участниками за единицу, что хранится в средстве измерения (линейка и т.д.). Благодаря точным измерениям удаётся провести научные исследования, узнав ширину и длину, массу и объем объекта, а также его высоту, температуру, расстояние от него к нужной точке. Результатом таких исследований может быть сравнение и анализ измерений, выявление определенных закономерностей.

№ 2. Какие единицы измерения вы знаете?

К единицам измерения относятся:

1. Меры длины (миллиметры, сантименты, дециметры, километры);

2. Меры времени (минуты, секунды, асы, сутки, недели);

3. Меры температуры (градусы по Цельсию, по Кельвину, по Фаренгейту);

4. Меры массы (граммы, килограммы, тонна, центнер);

5. Меры объёма (литры, кубические сантиметры, кубические миллиметры, кубические метры);

6. Меры площади (квадратные сантиметры, квадратные миллиметры, квадратные километры).

№ 3. От чего зависит выбор единиц измерения в исследованиях и повседневной жизни?

Выбор единиц измерения в исследованиях и в повседневной жизни зависит от того, что хотят определить и какие параметры объекта известны. Например, если нужно узнать массу предмета, то выбирают граммы, килограммы, центнеры, тонны. Также важным является и масштабность предмета. Если это большой дом, то для удобства вычислений берут метры. Для мелких предметов лучше подходят миллиметры и сантиметры.

№ 4. Как определить предел измерения и цену деления шкалы измерительного прибора?

Предел измерения – это минимальное (нижнее) и максимальное (верхнее) значение шкалы прибора. Как правило, предел измерения всегда один, например, у линейки. Однако может быть и два, например, у термометра.

Цена деления шкалы измерения прибора – это значение величины, соответствующее разности двух ближайших отметок на данной шкале. Чтобы определить цену деления шкалы, необходимо:

1. Найти две соседние отметки шкалы, у которых написаны величины, которые соответствуют этим отметкам;

2. Определить разность этих двух величин;

3. Посчитать количество промежутков между найденными соседними отметками;

4. Найденную разность разделить на количество промежутков.

№ 5. Приведите примеры измерительных приборов для выполнения измерения различных параметров биологических объектов

Для измерения массы биологических объектов используются весы. Для измерения их размеров – линейка, мерная лента. Для определения температуры – термометр.

На этой странице вы найдете ответ на вопрос Верхний предел измерений линейки?. Вопрос
соответствует категории Физика и уровню подготовки учащихся 5 – 9 классов классов. Если ответ полностью не удовлетворяет критериям поиска, ниже можно
ознакомиться с вариантами ответов других посетителей страницы или обсудить с
ними интересующую тему. Здесь также можно воспользоваться «умным поиском»,
который покажет аналогичные вопросы в этой категории. Если ни один из
предложенных ответов не подходит, попробуйте самостоятельно сформулировать
вопрос иначе, нажав кнопку вверху страницы.