Вычисли цену деления шкалы термометра

Как вы думаете – одинаковую ли температуру показывают термометры, изображённые на рисунке? Разную? Неверно! Показания термометров одинаковы: 26 °С. Однако их шкалы отличаются друг от друга. Выясним, в чём состоит это отличие.

Например, между штрихами 20°C и 30°C на левом термометре столько же делений (промежутков), сколько их между штрихами 20°C и 40°C на правом термометре. Подсчитайте: ровно 10 делений. Однако они отмеряют разное количество градусов. Поэтому говорят, что шкалы термометров имеют различную цену делений.

Итак, 10 делений на левом термометре отмеряют 10 градусов (например: 30°С – 20°С = 10°С), а 10 делений на правом термометре отмеряют уже 20 градусов (например: 40°С – 20°С = 20°С).

Следовательно, на одно деление шкалы левого термометра приходится 1 °С, а шкалы правого – 2 °С.

Запишем наши вычисления в виде дробей.

Итак, мы видим: цена делений шкалы левого термометра равна 1 °С/дел, цена делений шкалы правого термометра – 2 °С/дел. Напомним, что деления шкалы – это промежутки между двумя любыми ближайшими штрихами на шкале.

1. Равные ли температуры показывают термометры на рисунке?
2. Изображённые термометры не одинаковы, так как .
3. Одной из наших целей является охарактеризовать .
4. 10 промежутков между штрихами шкалы означают .
5. Между штрихами 80 °С и 60 °С на правом термометре .
6. Равные количества делений на шкалах обоих термометров .
7. Поэтому на физическом языке мы сформулируем вывод: .
8. Мы уверены в различии цен делений шкал термометров, поскольку .
9. Одному делению шкалы левого термометра соответствует .
10. Одному делению шкалы правого термометра соответствуют .
11. Проведённые нами вычисления можно оформить .
12. Значение дроби для левого термометра равно: .
13. Значение дроби для правого термометра равно: .

Убедимся, что правый термометр показывает именно 26 °С. После штриха 20 °С столбик жидкости поднялся ещё на 3 деления. Так как цена делений равна 2 °С/дел, запишем равенство:

температура = 20 °С + 3 дел · 2 °С/дел = 20 °С + 6 °С = 26 °С

Эти действия: взгляд на шкалу прибора и необходимые вычисления называются отсчётом по шкале измерительного прибора.

Цена делений шкалы измерительного прибора – важная характеристика каждого шкального прибора. С ней вы будете сталкиваться очень часто. Поэтому сформулируем обобщённое правило для её вычисления.

Чтобы подсчитать цену делений шкалы, нужно: а) выбрать на шкале два ближайших оцифрованных штриха; б) сосчитать количество делений между ними; в) разность значений около выбранных штрихов разделить на количество делений.

Закрепим правило вычисления цены делений на практике (см. рисунок).

• Выбираем оцифрованные штрихи: 20 °С и 40 °С.
• Считаем: между ними 10 делений (промежутков).
• Вычисляем: (40 °С – 20 °С) / 10 делений = 2 °С/дел.

Ответ: цена делений шкалы = 2 °С/дел, цена одного деления = 2 °С.

В наши дни большинство измерительных приборов, как правило, цифровые. Они удобны тем, что значение измеряемой величины можно сразу увидеть на экране, не производя никаких вычислений.

1. На шкале правого термометра 6 °С «занимают» .
2. Чтобы вычислить, сколько градусов отмеряют 3 деления правого термометра, нужно .
3. Что в физике называют отсчётом по шкале прибора?
4. Для подсчёта цены делений необходимо сначала .
5. После этого нужно подсчитать, сколько имеется .
6. Наконец, нужно поделить на количество делений .
7. В XXI веке шкальные приборы встречаются всё реже, так как .

Физика.ru • Клуб для учителей физики, учащихся 7-9 классов и их родителей

Для точного измерения температуры необходимо уметь определять цену деления термометра. Применяем известное правило, что и для любого измерительного прибора со шкалой.

Термометр с электронным табло нам сразу покажет значение измеренной температуры.

1. Взять любые два ближайших деления обозначенные цифрами.

Например: 30 0 С и 20 0 С.

2. Найти разность этих чисел.

30 0 С – 20 0 С = 10 0 С

3. Разделить полученное число на количество маленьких, необозначенных цифрами, делений между ними.

(30 0 С – 20 0 С):10 = 10 0 С:10 = 1 0 С

4. Полученное число и будет ценой деления шкалы термометра, показывающей сколько градусов соответствует одному маленькому делению.

Цена деления шкалы термометра: 1 0 С

5. Погрешность прибора равна половине цены деления.

Погрешность термометра: 0,5 0 С

6.Запишем результат измерения.

Температура воздуха равна t = 24 0 С + 0,5 0 С

(20 0 С уже есть под уровнем жидкости, 4 деления по 1 0 С это: 4 х 1 0 С = 4 0 С, и плюс погрешность измерения).

Знак (плюс-минус) перед погрешностью означает, что действительное значение температуры может быть на пол-градуса больше или меньше измеренного.

Определите и запишите цену деления линейки и термо­метра.

Ответ

Чтобы определить цену деления, нужно найти два ближайших штриха шкалы, около которых написаны значения величины. Затем из большего значения вычесть меньшее и полученное число разделить на число делений, находящихся между ними.

Исходя из этого получаем:

Цена деления линейки
(2 − 1) / 10 = 0,1 см = 1 мм

Цена деления термометра
(38 − 37) / 10 = 0,1 °C