ГДЗ до підручника «Фізика» В.Г. Бар’яхтара. 7 клас
§ 5. Похибки й оцінювання точності вимірювань
Контрольні запитання
1. Причин для цього чимало: це і недосконалість конструкції приладу, і недосконалість методу вимірювання (наприклад, початок олівця неможливо абсолютно точно сумістити з нульовою поділкою шкали лінійки), і вплив зовнішніх чинників.
2. Для підвищення точності вимірювання потрібно взяти інструмент з найменшою ціною поділки та провести кілька замірів, потім знайти середній результат.
3. Похибки при вимірюванні поділяються на абсолютні та відносні. Похибка, яка дорівнює модулю різниці між істинним і виміряним значеннями фізичної величини, називається абсолютною похибкою результату вимірювань. Під час одного прямого вимірювання абсолютна похибка дорівнюватиме ціні поділки шкали вимірювального приладу.
Абсолютна похибка виражається в одиницях вимірюваної величини. Відносна похибка результатів вимірювання дорівнює відношенню абсолютної похибки до виміряного значення фізичної величини. Відносну похибку позначають символом ε (епсилон). Найчастіше відносну похибку подають у відсотках: наприклад ε = 0,008 • 100 % = 0,8 %.
4. Щоб знайти відносну похибку потрібно поділити абсолютну похибку на значення виміряної величини. Тобто:
5. Наочніше точність вимірювання показує відносна похибка. Чим менша відносна похибка, тим точніші результати вимірювання.
6. Наприклад при вимірюванні відстані, яку учень проходить ідучи до школи, достатньо знати в метрах, отже менша точність буде зайвою. Якщо ми вимірюємо ліки в мл, то доцільно взяти мензурку з ціною поділки 1 мл, адже менша точність призведе до неправильної дозировки ліків. Якщо ми робимо шпаківню, до доцільна точність вимірювання — мм. При вимірюванні ваги цукерок достатньо знати результат в г, а коли мова йде про ліки, то провізору треба знати точність в міліграмах.
Вправа №5
1. Точніший результат отримаємо у випадку з меншою ціною поділки шкали — 0,1 см, бо абсолютна і відносна похибки будуть менші, оскільки вони залежать від ціни поділки.
2. 1) l = (2 + 0,5) см, d = (2,5 + 0,5) см, h = (4 + 0,5) см.
2) Оскільки ціна поділки становить 0,5 см визначимо відносну похибку:
3) Найменша похибка при вимірюванні висоти, отже це вимірювання є найточнішим.
3. За один подих через легені проходить V1 = 0,5 дм3 = 500 см3.
Загальний об’єм: V2 = 5500 см3.
Для визначення кількості подихів потрібно поділити об’єм повітря яке пройшло за деякий час на величину об’єм одного подиху. Тобто:
4. Округлимо число n = 3,141592653 до:
- а) цілих — n = 3;
- б) десятих — n = 3,1.
- в) сотих — n = 3,14;
- г) тисячних — n = 3,142;
- д) десятитисячних — n = 3,1416.