Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Měření délky
První jednotky délky
• Délka – jedna z prvních jednotek, kterou lidstvo potřebovalo měřit
• První odvozování bylo z rozměrů lidského těla – stopa – asi 30 cm
– palec – asi 2,5 cm
– loket (vídeňský) – asi 0,75 m
– krok (stará česká jednotka) 1 krok = přibližně 60 cm
– sáh, píď,…. další jednotky v historii i dnes , převody těchto jednotek
Metr
• Předchozí jednotky – nejednotné - nutnost
zavedení jednotné míry
• Jednotka METR - definice
– původně odvozena z rozměrů Země – v 18.
století
– vzdálenost rysek na platinoiridiové tyči
– dnes – odvození od rychlosti světla
Definice metru
Měření délky
• Měřit = znamená zjisti počet jednotek
• Používáme měřidla
– se stupnicí
– digitální (číslicová)
Měřidla se stupnicí
krejčovský metr
pásmo
pravítko posuvné měřidlo - mikrometr
skládací metr
Způsob měření
• Přiložíme měřidlo nulou na začátek
měřeného úseku tělesa
• Měřidlo se předmětu dotýká po celé délce
• Uvědomíme si jednotky
• Zjistíme údaj na stupnici, který je na konci
tělesa – díváme se kolmo
• Přečteme na stupnici nejbližší dílek
Digitální měřidla
• Čtení na stupnici některých měřidel je obtížné (mikrometr, posuvné měřidlo) – měřidla se vybavují elektronickým obvodem
– údaje se zobrazí na displeji
– zvýšení přesnosti měření (setiny i tisíciny milimetru)
Určení svislého směru
• OLOVNICE
– těžký kovový válec
zavěšený na provázku
– na dolním konci je
špička, kterou je možné
udělat značku
Určení vodorovného směru
• VODOVÁHA = libela
– ve dřevěném či kovovém hranolu – uzavřená skleněná trubička s kapalinou
– v kapalině – bublina vzduchu
– je-li bublina mezi ryskami – vodorovný směr
Zápis
• Základní jednotka délky – metr – je dnes
odvozena od rychlosti světla ve vakuu.
• Pro běžná měření délky se používá
pravítko, posuvné měřidlo, mikrometr,
skládací metr a krejčovský metr.
• Moderní zařízení k měření délky bývají
vybavena číslicovým zobrazením měřené
délky – digitální měřidla.
Otázky a úkoly
• Změř krejčovským metrem obvod hrudníku, hlavy, pasu.
• Změř pásmem délku a šířku učebny.
• Změř pravítkem rozměry předmětů na lavici.
• Proč atleti při běhu na 400 metrů nestartují z jedné čáry?
Řešení
• Závodníci běží v drahách.
– délka celého oválu se pro jednotlivé dráhy
mění, 400 metrů má pouze vnitřní dráha
– vnější dráhy jsou stále delší, proto je start
posunutý o příslušnou vzdálenost
Rozměry těles, délka
Rozměry těles
• Jak můžeme popsat rozměry kapra?
Délka – 55 cm Šířka – 10 cm
Výška – 18 cm
Rozměry automobilu
Délka – 4 333 mm
Výška – 1 595 mm
Šířka – 1825 mm
Rozměry geometrických těles
• kvádr
• krychle
délka
šířka
výška
všechny 3 rozměry
jsou stejné
délka
šířka
výška
Rozměry těles - člověk
• Jakou máš výšku? Co je délka a šířka?
• Jaké jsou tyto rozměry, když si lehneš?
Délka
• U některých těles – je zřejmé popsání délky, šířky, výšky (automobil, kočka,..)
• U jiných těles – u těch, co mohou změnit
polohu – není zřejmá výška, šířka, délka
• PROTO – ve fyzice zavádíme pouze
jeden pojem = DÉLKA
Délka
• Základní fyzikální veličina
• Značka l
• Jednotka …. metr …………….. m
Definice metru
Další jednotky délky
jednotka Značka
jednotky
převody
kilometr km 1 km = 1 000 m
decimetr dm 1 m = 10 dm
centimetr cm 1 m = 100 cm
milimetr mm 1 m = 1 000 mm
mikrometr μm 1 m = 1 000 000 μm
Jednotky
• Ukaž
– metr
– decimetr
Zapiš a zapamatuj
• Rozměry těles, případně vzdálenosti mezi tělesy, určujeme základní fyzikální veličinou, které říkáme délka.
• Základní jednotkou délky je metr.
• Délku značíme l
• Další jednotky jsou:
– větší: kilometr
– menší: decimetr, centimetr, milimetr, mikrometr
Otázky a úkoly
1. Vyjmenuj alespoň 5 těles, která mají jeden
rozměr výrazně větší než rozměry ostatní?
2. Které jednotky délky nejčastěji užívají zedníci,
prodavači látek, výrobci směrových
dopravních značek, sběratelé známek, letci,
biologové studující mikroby, astronomové,
atleti?
3. Kde se pro rozměr nebo vzdálenost používá
slova hloubka?
Odpovědi
1. Hřebík, žebřík, lano, drát, tužka, stožár, hadice,.
3. Hloubka se používá pro vnitřní rozměry těles, pro vzdálenost hladiny a dna (hloubka studně, propasti,..
zedníci m, cm
prodavači látek m, cm
výrobci směrových
dopravních značek km
sběratelé známek mm
letci km, m
biologové studující
mikroby μm
astronomové km, světelný rok
atleti m, cm, km
Přesnost a chyby měření
Měříme délku učebny
Číslo
měření
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Hodnota
Změřte délku učebny pásmem
a výsledky zapište
do připravené tabulky
Jak je vlastně učebna dlouhá?
• Nejprve vyloučíme hrubé chyby (omyly)
• Uvědomíme si přesnost měření – je dána
hlavně stupnicí měřidla (u pásma je to
nejmenší dílek…………..1 cm)
• Vypočítáme ARITMETICKÝ PRŮMĚR
naměřených hodnot
Aritmetický průměr
ze tří hodnot mml 1,12
3
1,122,1212
Jaké mohou být chyby měření?
Chyby měřeného tělesa
– učebna nemusí být přesně pravoúhlá,
– měříme-li obvod hrudi, může se člověk někdy více nadechnout,…
Jaké mohou být chyby měření?
Chyby způsobené měřidlem
– pásmo není úplně přesné
– textilní metr se může časem vytáhnout,..
Jaké mohou být chyby měření?
Chyby způsobené člověkem
– pásmo nebylo přiloženo přesně nulou ke stěně
– nebylo v dotyku s podlahou po celé délce
– při čtení se mohl žák splést,..
Jak určit měřenou veličinu co
nejpřesněji?
• Změříme veličinu vícekrát
• Vyloučíme zjevné omyly = hrubé chyby
• Určíme aritmetický průměr
• Výsledek měření uvedeme s jedním
desetinným číslem navíc
• průměrná hodnota…zápis … l = 12,1 m
Přemýšlej a měř
• Změř tloušťku listu v učebnici
• Zvol takovou metodu, aby byla chyba co
nejmenší
• změříme tloušťku všech listů knihy
• vydělíme počtem listů
• pozor – nezaměnit počet stránek
s počtem listů
Uměli bychom změřit tloušťku
vlasu?
• Odhaduj tloušťky vlasu:
• Skutečná tloušťka vlasu:
– od 0,04 mm do 0,1 mm
– různá na různých místech hlavy
– (počet vlasů – asi 100 000)
Uměli bychom změřit tloušťku
vlasu?
• vezmeme dlouhý vlas
• namotáme jej na tužku – například 50
závitů
• změříme celkovou délku všech závitů
• vydělíme naměřenou délku počtem závitů
41 mm : 50 = 0,82 mm
Měření tloušťky drátu:
Shrnutí a zápis
• Přesnost měření je dána velikostí
nejmenšího dílku na stupnici
• Každé fyzikální měření je zatíženo
chybou, chyby měření mohou být
způsobeny vlastnostmi měřeného
tělesa, nedokonalostí měřicího zařízení,
omyly člověka.
Shrnutí a zápis
• Abychom chyby měření zmenšili, měříme
každou fyzikální veličinu vícekrát.
• Z platných měření vypočítáme aritmetický
průměr.
Číslo
měření
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Hodnota
(mm)
11 12 11 12 12 11 12 12 11
mml 6,119
114125