Номер 2, страница 39 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Минькова, Иванова

а) Какие типы весов вам известны?

Существует несколько основных типов весов, различающихся по принципу действия и назначению. К наиболее известным относятся:

1. Рычажные весы – их действие основано на принципе равновесия рычага. К ним относятся учебные, аптекарские, аналитические весы.

2. Пружинные весы (например, безмен) – измеряют вес тела по степени растяжения или сжатия пружины в соответствии с законом Гука.

3. Электронные весы – наиболее современный тип весов, использующий электронные датчики (тензодатчики) для преобразования силы тяжести в электрический сигнал. Широко применяются в быту, торговле и науке.

4. Торсионные весы – используются для измерения очень малых сил, их принцип действия основан на закручивании упругой нити.

5. Гидравлические весы – применяются для взвешивания очень больших грузов (например, автомобилей), используют принцип передачи давления жидкостью.

Ответ: Известны рычажные, пружинные, электронные, торсионные и гидравлические весы.

б) Каков принцип действия учебных весов?

Принцип действия учебных (рычажных) весов основан на условии равновесия рычага. Весы представляют собой равноплечий рычаг (коромысло), который может свободно вращаться вокруг оси. На концах рычага подвешены чаши. Для равновесия рычага необходимо, чтобы моменты сил, вращающих его по часовой стрелке и против часовой стрелки, были равны. Момент силы $\text{M}$ — это произведение модуля силы $\text{F}$ на её плечо $\text{l}$: $M = F \cdot l$.

На чаши действуют силы тяжести взвешиваемого тела $P_1 = m_1g$ и гирь-разновесов $P_2 = m_2g$. Условие равновесия весов: $M_1 = M_2$, или $P_1 \cdot l_1 = P_2 \cdot l_2$.

Так как весы равноплечие, их плечи равны ($l_1 = l_2$). Следовательно, для достижения равновесия должны быть равны и силы тяжести: $P_1 = P_2$. А это означает, что масса взвешиваемого тела $m_1$ равна массе гирь $m_2$.

Ответ: Принцип действия основан на законе равновесия рычага: масса тела определяется путем его уравновешивания на равноплечем рычаге гирями известной массы.

в) Каковы пределы измерения весов?

Пределы измерения — это диапазон значений, в котором прибор может производить измерения с заявленной точностью. Он определяется двумя значениями:

1. Верхний предел измерения (ВПИ) – это максимальная масса, которую можно измерить на данных весах. Превышение этого значения может привести к поломке прибора.

2. Нижний предел измерения (НПИ) – это минимальная масса, которую весы способны измерить. Он связан с чувствительностью весов.

Например, для стандартных учебных весов верхний предел измерения обычно составляет 200 г, а нижний предел определяется массой самой маленькой гири в наборе (например, 10 мг или 20 мг).

Ответ: Пределы измерения весов — это наименьшее (нижний предел) и наибольшее (верхний предел) значения массы, которые можно измерить данным прибором.

г) Что такое разновес?

Разновес (или гиря) — это эталонная мера массы, то есть тело, масса которого известна с высокой точностью. Разновесы используются в комплекте с рычажными весами для определения массы взвешиваемых предметов. Процесс взвешивания заключается в подборе таких разновесов из набора, которые, будучи помещенными на одну чашу весов, уравновешивают тело, помещенное на другую чашу. Масса тела при этом считается равной суммарной массе гирь-разновесов.

Ответ: Разновес (гиря) — это эталон массы, используемый для измерения массы других тел на рычажных весах.