Měření délky pevného tělesa I. Z á k l a d n í š k o l a Z r u č n a d S á z a v o u Multimediální prezentace vzdělávacích oblastí ŠVP Měření délky pevného tělesa Mgr. Vladimír Nulíček

Každá fyzikální veličina má jednotku. Vlastnosti těles i látek a také jejich změny a pohyby fyzika určuje pomocí fyzikálních veličin. U každé fyzikální veličiny se používá označení pomocí písmene, které umožňuje stručný matematický zápis. Každá fyzikální veličina má jednotku. Fyzikální veličinu zapisujeme pomocí čísla, vyjadřujícího její velikost, k číslu se vždy připojuje značka jednotky.

Délka – jedna z prvních jednotek, kterou lidstvo potřebovalo měřit. Fyzikální veličina je vlastnost těles nebo jevů, kterou lze měřit. Rozměry těles, případně vzdálenosti mezi tělesy, určujeme základní fyzikální veličinou, které říkáme délka. 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) – přibližně 60 cm sáh, píď,….

Základní jednotka délky metr – je dnes odvozena od rychlosti světla ve vakuu. Délkou rozumíme vodorovnou vzdálenost mezi dvěma body vyjádřenou v délkových jednotkách. Měření délky je zjišťování, kolikrát je jednotka délky obsažena v měřeném úseku. Základní délkovou jednotkou je metr, který je definován takto: Metr je délka dráhy, kterou uletí světelný paprsek ve vakuu za 1/299 792 458 s.

Z metru jsou odvozeny další jednotky pro měření délek, které jsou násobky nebo zlomky metru: 1 km (kilometr) = 1 000 m   1 cm (centimetr) = 0,01 m 1 mm (milimetr) = 0,001m   1 μm (mikrometr) = 0,000 001 m 1 nm (nanometr) = 0,000 000 001 m 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

Pro běžná měření délky se používá: Pravítko Posuvné měřidlo Mikrometr Svinovací metr

Krejčovský metr Skládací metr Pásmo

Moderní zařízení k měření délky bývají vybavena číslicovým zobrazením měřené délky. Takovému způsobu zobrazení velikosti měřené veličiny se říká digitální. Při měření porovnáváme měřenou fyzikální veličinu se zvolenou jednotkou, například délku tyče s délkou jednoho centimetru.

Jak postupujeme při měření délky? 1. Zvolíme vhodné měřidlo: pro měření délky sirky je pásmo nevhodné měřidlo, mnohem vhodnější je použít školní pravítko. 2. Před měřením zjistíme v jakých jednotkách je sestavena stupnice měřidla. 3. Jaká je délka nejmenšího dílku stupnice. 4. Jakou největší délku můžeme daným měřidlem změřit – měřící rozsah stupnice.

5. Měřidlo přikládáme těsně podél části tělesa, jejíž délku měříme. 6. Při čtení na stupnici se na ni díváme kolmo.

Měříme délku s různou přesností Výsledek měření není nikdy zcela přesný. Udává jen přibližnou hodnotu skutečné délky. Při správném měření však rozdíl mezi naměřenou a skutečnou hodnotou délky pevného tělesa není větší než polovina nejmenšího délku použitého měřidla. Při správném měření je odchylka měření rovna polovině nejmenšího dílku použitého měřidla.

Každé fyzikální měření je zatíženo chybou. Chyby mohou být způsobeny vlastnostmi měřeného tělesa, nedokonalostmi měřícího zařízení a člověkem, který měření provádí. Jaké mohou být chyby měření? Chyby způsobené měřidlem - pásmo není úplně přesné - pásmo se může časem vytáhnout apod. 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: máme za úkol změřit délku třídy, změříme ji např. třikrát s těmito výsledky: 14 m, 14,2 m, 14,1 m. Z platných měření vypočítáme aritmetický průměr. Měřením několikanásobného údaje můžeme zvýšit přesnost měření.

Zdroje: Kolářová R., Bohuněk J., Fyzika pro 6. ročník základní školy Bohuněk J., Sbírka úloh z fyziky pro ZŠ, 1. díl, Bohuněk J. Hejnová E.,Tématické prověrky z učiva fyziky na ZŠ Fyzika pro 6. ročník základní školy, Prometheus, Fyzika pro 6. ročník základní školy, SPN, M. Rojko a kol., Fyzika kolem nás I., Scientia