Номер 43.2, страница 67 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Ханнанова, Ханнанов

Давление газов и жидкостей - номер 43.2, страница 67.

Условие.

Задание 43.2. а) Заполните пропуски в тексте.

На рисунках изображён прибор, который называется _______.

Этим прибором измеряют _______.

б) Запишите показание каждого прибора с учётом абсолютной погрешности измерения, равной цене деления шкалы прибора.

$p_1 = (\text{\_\_\_\_\_\_\_} \pm \text{\_\_\_\_\_\_\_}) \text{ мм рт. ст.} = (\text{\_\_\_\_\_\_\_} \pm \text{\_\_\_\_\_\_\_}) \text{ кПа};$

$p_2 = (\text{\_\_\_\_\_\_\_} \pm \text{\_\_\_\_\_\_\_}) \text{ мм рт. ст.} = (\text{\_\_\_\_\_\_\_} \pm \text{\_\_\_\_\_\_\_}) \text{ кПа}.$

Решение.

а) Прибор, показанный на рисунках, имеет две шкалы в единицах измерения давления: внутренняя — в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.), а внешняя — в гектопаскалях (×100 Па). Прибор для измерения атмосферного давления называется барометром. Так как в его конструкции отсутствует жидкость, это барометр-анероид.

Заполняем пропуски в тексте:

На рисунках изображён прибор, который называется барометр-анероид.

Этим прибором измеряют атмосферное давление.

Ответ: барометр-анероид; атмосферное давление.

б) Дано:

Абсолютная погрешность измерения $Δp$ равна цене деления шкалы прибора.

Найти:

$p_1$ — показание прибора а) с учётом погрешности.

$p_2$ — показание прибора б) с учётом погрешности.

Решение:

1. Определим цену деления для каждой шкалы. Абсолютная погрешность будет равна цене деления.

Для внутренней шкалы в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.):

Возьмём два соседних оцифрованных штриха, например, 740 и 750. Разница показаний между ними $750 - 740 = 10$ мм рт. ст. Количество делений между этими штрихами равно 10.
Цена деления $Ц_{мм} = \frac{10 \text{ мм рт. ст.}}{10} = 1$ мм рт. ст.
Следовательно, абсолютная погрешность измерения для этой шкалы $Δp_{мм} = 1$ мм рт. ст.

Для внешней шкалы в гектопаскалях (×100 Па), выразим результат в килопаскалях (кПа):

Возьмём два соседних оцифрованных штриха, например, 1000 и 1010. Значения на шкале необходимо умножить на 100 Па.
Разница показаний между ними $(1010 - 1000) \times 100 \text{ Па} = 10 \times 100 \text{ Па} = 1000 \text{ Па} = 1$ кПа. Количество делений между этими штрихами равно 10.
Цена деления $Ц_{кПа} = \frac{1000 \text{ Па}}{10} = 100$ Па = $0,1$ кПа.
Следовательно, абсолютная погрешность измерения для этой шкалы $Δp_{кПа} = 0,1$ кПа.

2. Снимем показания с приборов и запишем их с учётом погрешности.

Для прибора а):

Стрелка указывает на отметку «750» по внутренней шкале и на отметку «1000» по внешней шкале.
$p_{1(мм)} = 750$ мм рт. ст.
$p_{1(кПа)} = 1000 \times 100 \text{ Па} = 100000 \text{ Па} = 100$ кПа.
Запись с учётом погрешности (значение должно иметь столько же знаков после запятой, сколько и погрешность):
$p_1 = (750 \pm 1)$ мм рт. ст.
$p_1 = (100,0 \pm 0,1)$ кПа.

Для прибора б):

Стрелка указывает на второе деление после отметки «770» по внутренней шкале.
$p_{2(мм)} = 770 + 2 \times 1 = 772$ мм рт. ст.
По внешней шкале стрелка указывает на седьмое деление после отметки «1020».
$p_{2(кПа)} = (1020 + 7 \times 1) \times 100 \text{ Па} = 1027 \times 100 \text{ Па} = 102700 \text{ Па} = 102,7$ кПа.
Запись с учётом погрешности:
$p_2 = (772 \pm 1)$ мм рт. ст.
$p_2 = (102,7 \pm 0,1)$ кПа.

Ответ:
$p_1 = (750 \pm 1)$ мм рт. ст. = $(100,0 \pm 0,1)$ кПа;
$p_2 = (772 \pm 1)$ мм рт. ст. = $(102,7 \pm 0,1)$ кПа.