Czym jest pomiar w fizyce?
|
 |
Pomiar to jeden z
podstawowych elementów badań
fizycznych.
Do przeprowadzenia pomiaru niezbędne są:
a) obiekt pomiaru;
b) przyrząd pomiarowy;
c) metoda pomiaru;
d) jednostka mierzonej wielkości i jej wzorzec.
Najprostsze pomiary to pomiary proste, gdzie
wyniki końcowe otrzymujemy bezpośrednio z przyrządu.
Takim pomiarem jest odczyt:
a) długości z miarki (przymiaru liniowego, suwmiarki,
mikrometru, miernika laserowego, stalowa taśma
miernicza);
b) czasu ze stopera (w telefonie komórkowym, komputerze,
zegarka, budzika, klepsydry, zegar wahadłowy,
kroplomierz);
c) pomiar temperatury z termometru
d) masy ze wskazań wagi
Przed przystąpieniem do pomiaru należy określić:
a) obiekt, który mierzymy (ciało lub zjawisko),
b) badaną cechę mierzonego obiektu;
c) metodę pomiaru;
d) warunki przeprowadzenia pomiaru;
e) potrzebną lub możliwą do uzyskania dokładność pomiaru;
f) przyrząd pomiarowy;
POMIAR DŁUGOŚCI
Przykład – określenie mierzonej cechy obiektu pomiaru.
Zadaniem naszym jest zmierzenie długości zeszytu formatu A5.
Sformułowanie jest jednoznaczne, ale zakłada pewną niepisaną umowę.
Brzmi ona następująco – obiektowi, który ma kształt prostokąta
przypisujemy długość większemu bokowi, krótszemu bokowi nadajemy
nazwę – szerokość.
Obie wielkości (długość i szerokość) mierzymy w tych samych
jednostkach i często takimi samymi przyrządami i metodami.
Przykład:
Do pomiaru długości zeszytu użyjemy przymiaru liniowego z podziałką
milimetrową. Linijkę (przymiar) przyłożymy do zeszytu równolegle do
dłuższego brzegu. Punkt zerowy przymiaru przyłożymy do jednego końca
zeszytu. Tam, gdzie przypadnie drugi koniec zeszytu odczytamy wynik.
Każdy pomiar przebiega w pewnych warunkach. Dla pomiaru długości
zeszytu za pomocą przymiaru liniowego nie trzeba tych warunków
określać, przyjmujemy bowiem odruchowo, że pomiaru dokonujemy w
pomieszczeniu dobrze oświetlonym, przy normalnych warunkach
pokojowych (temperatura, ciśnienie i wilgotność).
Potrzebna dla nas dokładność określenia długości to 1 milimetr czyli
0,001 m. Przy pomiarze w centymetrach oznacza to dokładność 0,1 cm.
Tak wycechowane są zwykłe przymiary liniowe. Gdyby potrzebny był nam
wynik z dokładnością do 0,5 cm, to odczyt przybliżymy według
normalnych zasad lub użyjemy przymiaru wycechowanego z taką
dokładnością.
Zastosowanie suwmiarki mierzącej z dokładnością do 0,1 mm nie jest
potrzebne, bo wynik i tak zapiszemy w pełnych milimetrach. Nie
zwiększamy dokładności odczytu, jeśli nie ma takiej potrzeby.
Naszym przyrządem pomiarowym jest linijka – przymiar liniowy
wycechowany z dokładnością do 1 mm. Dla uzyskania wyniku poprawnego
pod względem formalnym używamy przyrządu zalegalizowanego, tzn.
takiego, który ma świadectwo dopuszczenia do użytku jako przyrządu
sprawdzonego z wzorcem.
Każdy pomiar dokonany linijką jest z dokładnością do 1mm 1mm=0,1cm
co zapisujemy a=(102,6±0,1)cm
lub a=(1,026±0,001)m
Różne jednostki długości: metr, mila morska,
jard, cal, stopa, stopa POMIAR
CZASU Wszystkie
zjawiska fizyczne, a także wydarzenia w naszym życiu zachodzą w
czasie. W jakieś chwili to
- np (o godzinie 9.30 dnia 29 września 2008 roku) zaczyna się
i w jakieś chwili t
(o godz. 12.30 29 września 2008) kończy się. Czyli
mówimy że zachodzą one w pewnym odstępie lub przedziale czasy
t - to
w tym przykładzie wynosi to 3 godziny.
Jednostki czasu to: wiek, rok, miesiąc,
tydzień,doba,godzina(1h) minuta (1 min)
sekunda (1s), milisekunda (1ms) , mikrosekunda (1µs
) itp.
Do mierzenia czasu używamy różnego rodzaju zegary: zegar
słoneczny, stoper, budzik, klepsydra, zegar atomowy, kroplomierz,
gps,
|