Учебник для 6 класса

ФИЗИКА

§ 9. Измерение длины

Рассмотрим практическую задачу, с которой не один раз сталкивалась каждая семья, проводя ремонт в квартире: сколько плиток надо купить, чтобы покрыть пол кухни? При этом экономия денежных средств при покупке плитки должна быть максимальной. Вот тут и приходится прибегать к тщательным, наиболее точным измерениям размеров кухни и плитки, их длины и ширины.

Как в этом случае поступит грамотный человек? Во-первых, выберет измерительный прибор с малой ценой деления. Вы же помните, что точность измерения тем больше, чем меньше цена деления. Значит, он использует рулетку с ценой деления C = 1 мм/дел. (рис. 50). Во-вторых, измерение конкретной длины он проведет несколько раз (не менее трех раз), чтобы убедиться в том, что не промахнулся при снятии показаний со шкалы рулетки при первом измерении. Таким же образом определяются размеры плитки. И после измерений рассчитывается минимальное количество плиток, необходимое для покрытия пола кухни.

Рис. 50

А если надо измерить длину (ширину) дачного участка или огорода? Требуется ли здесь точность до 1 мм, как в первом случае? Конечно, нет! Поэтому при измерении дачного участка можно использовать рулетку (рис. 51) с ценой деления, например, C = 0,5 дм/дел. И точность измерения здесь не превысит 0,5 дм. В обоих примерах значения измеряемой длины были значительно большими, чем цена деления шкалы прибора.

Рис. 51

А как измерить толщину листа писчей бумаги? Очевидно, что линейка даже с ценой деления C = 1 мм/дел. здесь будет непригодна. Ведь толщина листа меньше цены деления линейки. Как быть? Надо измерить толщину l пачки одинаковых листов бумаги (рис. 52). Затем толщину l разделить на число N листов в ней и определить толщину l_o одного листа: l_o = l/N.

Рис. 52

Подумайте и ответьте

1. Что необходимо учитывать при выборе измерительного прибора для измерения длины?
2. Почему необходимы повторные измерения одной и той же длины?
3. Чем ограничивается точность измерений?
4. Что является основной единицей длины в СИ?

Сделайте дома сами

Определите толщину листа бумаги учебного пособия «Физика, 6». Будет ли результат точнее, если сложить 2, 3 учебных пособия?

Домашнее задание

Длины четырех гвоздей равны: l₁ = 1,5 см, l₂ = 1,5 дм, l₃ = 0,15 м, l₄ = 15 мм. Какой из гвоздей имеет наибольшую длину? Наименьшую длину? Есть ли среди них гвозди равной длины? Изобразите в тетради отрезки, равные длине каждого гвоздя.

Упражнения

1. Толщина волоса d = 0,05 мм. Выразите эту величину в сантиметрах (см) и метрах (м). Можно ли измерить толщину волоса линейкой, цена деления которой С = 1 мм/дел.? Почему?
2. Пол одной из комнат в квартире имеет форму квадрата со стороной а = 4,0 м. Определите периметр пола.
3. На длине l = 3,0 см укладывается вплотную N = 15 одинаковых горошин. Определите диаметр одной горошины.
4. Кафельная плитка имеет форму квадрата со стороной а = 30 см. Сколько целых плиток укладывается в один ряд вдоль стенки длиной l = 4,5 м?
5. За одну минуту длина молодого бамбука увеличивается на Δl = 0,60 мм. На сколько бамбук вырастет за одни сутки?
6. Толщина стенки керамической цилиндрической кружки а = 3 мм. На сколько длина внешнего диаметра кружки больше ее внутреннего диаметра?
7. Предложите способ, который позволяет без использования измерительных инструментов от куска материи длиной l₁ = 8 м отрезать кусок длиной l₂ = 5 м.