Номер 2, страница 25 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 1. Научный метод познания. Параграф 5. Измерение физических величин. Международная система единиц. Задания и упражнения - номер 2, страница 25.

Условие.

2. На рис. 9 изображён лабораторный динамо-метр.

а) Определите цену деления шкалы прибора.

б) Найдите максимальную абсолютную погрешность измерения модуля силы упругости, если абсолютная инструментальная погрешность прибора равна 0,1 Н.

Решение.

а) Для определения цены деления шкалы прибора необходимо выбрать два ближайших оцифрованных (подписанных числом) штриха на шкале, вычесть из большего значения меньшее и полученную разность разделить на число делений (промежутков) между этими штрихами.

Поскольку изображение динамометра (рис. 9) в задаче отсутствует, мы можем сделать обоснованное предположение, основанное на стандартных лабораторных динамометрах. Чаще всего на таких приборах между оцифрованными отметками, например 1 Н и 2 Н, находится 10 делений. В этом случае цена деления (ЦД) рассчитывается следующим образом:

$ЦД = \frac{2~Н - 1~Н}{10} = \frac{1~Н}{10} = 0,1~Н$

Ответ: Цена деления шкалы прибора равна 0,1 Н.

б)

Дано:

Абсолютная инструментальная погрешность $ \Delta F_{инстр} = 0,1~Н $
Цена деления шкалы (из пункта а) $ ЦД = 0,1~Н $

Найти:

Максимальная абсолютная погрешность измерения $ \Delta F $ - ?

Решение:

Максимальная абсолютная погрешность прямого измерения складывается из инструментальной погрешности прибора и погрешности отсчёта (погрешности снятия показаний).

$ \Delta F = \Delta F_{инстр} + \Delta F_{отсч} $

Инструментальная погрешность дана в условии:

$ \Delta F_{инстр} = 0,1~Н $

Погрешность отсчёта для аналоговых (стрелочных) приборов принято считать равной половине цены деления шкалы:

$ \Delta F_{отсч} = \frac{1}{2} \cdot ЦД $

Подставим значение цены деления, определённое в пункте (а):

$ \Delta F_{отсч} = \frac{1}{2} \cdot 0,1~Н = 0,05~Н $

Теперь найдём суммарную максимальную абсолютную погрешность измерения:

$ \Delta F = 0,1~Н + 0,05~Н = 0,15~Н $

Ответ: Максимальная абсолютная погрешность измерения модуля силы упругости равна 0,15 Н.