Номер 2, страница 10 - гдз по физике 7 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Первоначальные сведения о строении вещества. Самостоятельные работы. СР-7. Строение вещества. Вариант 2 - номер 2, страница 10.

Условие.

2. На точных измерительных приборах указывается температура (обычно 20 °C). Для чего это делается?

Решение.

На точных измерительных приборах указывается стандартная температура (обычно $20 \text{ °C}$), потому что размеры как самого прибора, так и измеряемого объекта зависят от температуры из-за физического явления теплового расширения. Почти все материалы расширяются при нагревании и сжимаются при охлаждении.

Измерительные приборы калибруются, то есть их шкала размечается, при определённой, строго контролируемой температуре. Эта температура, указанная на приборе, называется референтной или нормальной температурой. Именно при ней показания прибора считаются наиболее точными и соответствующими эталону.

Если проводить измерения при температуре, отличной от указанной, то линейные размеры самого прибора изменятся. Например, стальная линейка, откалиброванная при $20 \text{ °C}$, при $30 \text{ °C}$ станет немного длиннее, а при $0 \text{ °C}$ — немного короче. Для повседневных измерений эта разница незаметна, но в точных научных и инженерных расчетах она приводит к существенной систематической погрешности.

Таким образом, указание референтной температуры необходимо для того, чтобы пользователь мог:

1. Проводить измерения в условиях, максимально приближенных к указанной температуре, для достижения заявленной точности.

2. При невозможности соблюдения температурного режима, вносить в полученные результаты поправку, которую можно рассчитать, зная коэффициент теплового расширения материала прибора и разницу между реальной температурой и референтной.

Это обеспечивает стандартизацию, сопоставимость и высокую точность измерений, проводимых в разное время и в разных местах.

Ответ: Температура на точных измерительных приборах указывается для того, чтобы учесть явление теплового расширения материалов. Прибор откалиброван и даёт наиболее точные показания именно при этой эталонной температуре. Проведение измерений при другой температуре без введения поправок приведёт к возникновению систематической погрешности.