Физика, 7 классИзмерения и приборы4 минуты чтения
Измерения и приборы
Измерить величину значит сравнить её с единицей и сказать, сколько раз единица в ней уложилась. Пока мы говорим «немного воды» и «довольно тёплый чай», физики в разговоре нет. Она появляется тогда, когда в тетради встают число и единица рядом.
7классЕдиницы, о которых договорились все
Раньше мерили локтями, шагами и ладонями. Локоть у каждого свой, поэтому купцы спорили, а мастера переделывали работу.
Чтобы спорить стало не о чем, страны договорились об общих единицах. Эту систему называют международной, сокращённо СИ.
Основных единиц в ней немного. Длину меряют метром, массу килограммом, время секундой, температуру кельвином.
Остальные единицы собираются из основных. Скорость измеряют метрами в секунду, объём кубическими метрами, плотность килограммами на кубический метр.
Единицы, которые понадобятся в этом году
- Длинаметр (м), сантиметр, миллиметр, километр
- Массакилограмм (кг), грамм, тонна
- Времясекунда (с), минута, час
- Объёмкубический метр (м³), литр, миллилитр
- Силаньютон (Н)
- Давлениепаскаль (Па)
Приставки вместо нулей
Мерить расстояние между городами в метрах неудобно, а толщину волоса в метрах неудобно вдвойне. Поэтому к единице приставляют слово, которое означает множитель.
Кило означает тысячу, санти означает сотую часть, милли означает тысячную. Один километр это тысяча метров, один миллиметр это тысячная доля метра.
Приставки одинаковы для всех величин. Раз ты понял килограмм, ты понял и киловатт, и километр.
Приставки и множители
- килов тысячу раз больше
- гектов сто раз больше
- децив десять раз меньше
- сантив сто раз меньше
- миллив тысячу раз меньше
- микров миллион раз меньше
Цена деления
У линейки, мензурки и термометра есть шкала: штрихи и подписанные числа. Расстояние между двумя соседними штрихами называют ценой деления.
Считают её так. Берут два подписанных штриха, находят разность чисел и делят её на количество промежутков между этими штрихами.
Пусть на мензурке подписаны сто и сто пятьдесят миллилитров, а между ними пять промежутков. Разность равна пятидесяти, делим на пять и получаем десять миллилитров.
c = R : n
- c
- цена деления, мл
- R
- разность подписанных чисел, мл
- n
- число промежутков между ними
c = 50 : 5 = 10 мл

Почему точного измерения не бывает
Стрелка редко попадает ровно на штрих. Обычно она стоит между делениями, и мы округляем до ближайшего.
Из-за этого у любого измерения есть погрешность. Её принято считать равной половине цены деления.
Записывают результат вместе с ней. Если линейка с миллиметровыми делениями показала сто двадцать три миллиметра, пишут: сто двадцать три плюс-минус полмиллиметра.
Точность зависит от прибора. Хочешь измерить точнее, бери прибор с более мелкой шкалой, а не смотри пристальнее на прежний.
Грубая шкала
Мелкая шкала
Деление 1 см
деление 1 мм
Погрешность 5 мм
погрешность 0,5 мм
Годится для роста человека
годится для толщины монеты
Числа читаются быстро
читать нужно внимательнее
Прибор дешевле
прибор дороже и нежнее
Как измеряют то, что мельче деления
Толщину одного листа бумаги линейкой не поймать. Зато можно измерить стопку из ста листов и разделить результат на сто.
Тем же приёмом находят массу одной скрепки, толщину проволоки в мотке и время одного оборота колеса. Это называют измерением через ряд.
Приём работает и со временем. Секундомером трудно засечь один взмах маятника, поэтому считают время двадцати взмахов и делят на двадцать.
Измеряем толщину листа
- 1Взять пачку из ста одинаковых листов
- 2Сжать её и измерить линейкой высоту
- 3Записать: десять миллиметров
- 4Разделить высоту на число листов
- 5Получить одну десятую миллиметра
- 6Прикинуть, разумно ли число, и записать ответ
Объём тела неправильной формы
Объём коробки считают по длине, ширине и высоте. А как быть с камнем или гайкой?
Их опускают в мензурку с водой. Вода поднимается ровно настолько, сколько занимает тело.
Разность двух отсчётов и даёт объём. Способ придумали давно, и он работает с любым телом, которое тонет и не размокает.
Как физика говорит о величинах вообще, читай урок «Что изучает физика». Мензурка и весы понадобятся сразу же в уроке «Плотность».
Проверь себя: На термометре подписаны 20 и 30 градусов, между ними десять промежутков. Столбик стоит между шестым и седьмым штрихом после двадцати. Что записать в тетрадь?
Цена деления один градус. Столбик между 26 и 27, значит записывают 26,5 градуса с погрешностью полградуса.
Короткие ответы
- Как найти цену деления шкалы?
- Возьми два соседних подписанных штриха, вычти меньшее число из большего и раздели разность на число промежутков между ними.
- Почему погрешность считают равной половине деления?
- Стрелка между штрихами, и мы округляем до ближайшего. Ошибиться при этом можно самое большее на половину деления шкалы.