Урок 2. Теорія та експеримент, роль фундаментальних фізичних теорій

НА УРОЦІ РОЗГЛЯНУЛИ 
1. Теорія та експеримент, роль фундаментальних фізичних теорій. 
2. Фізичні моделі. 
3. Одиниці фізичних величин.
4. Міжнародна система одиниць СІ. 
5. Прямі та непрямі вимірювання та похибки (невизначеності) вимірювань. 

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
1. Опрацювати §2 та конспект уроку.
2. Вправа 2 (1,2)
3. Інтерактивна вправа "Префікси для утворення назв кратних і частинних одиниць"

ЗАПАМ'ЯТАЙТЕ

•  Фізичне дослідження — це цілеспрямоване вивчення того чи іншого явища способами фізики.

•  Експеримент — це дослідження фізичного явища в умовах, які знаходяться під контролем ученого, з метою поглибленого вивчення цього явища.

•  Фізична величина — це кількісна характеристика об’єкта чи явища у фізиці або результат вимірювання.

•  Виміряти яку-небудь величину — це означає порівняти її з однорідною величиною, прийнятою за одиницю.

•  Пристрої, за допомогою яких вимірюють фізичні величини, називають вимірювальними приладами.
•  Вимірювання розділяють на прямі та непрямі.

У чому причина похибок вимірювань.

    Різницю між виміряним та істинним значеннями вимірюваної величини називають похибкою (помилкою вимірювання).

    Похибки в ході вимірювань фізичних величин поділяють на два види: випадкові та систематичні.

    Випадкові похибки пов'язані з процесом вимірювання. Наприклад, вимірюючи рулеткою дальність польоту тіла, неможливо прокласти її ідеально рівно; вимірюючи масу тіла на важільних терезах, неможливо уникнути тертя й т. д. Тому, якщо провести те саме вимірювання кілька разів, результати трохи відрізнятимуться.

   Іноді немає необхідності здійснювати вимірювання багато разів. Наприклад, вимірюючи довжину того самого відрізка лінійкою, ви навряд чи одержите різні результати. Однак це не означає, що випадкові похибки відсутні, адже неможливо точно сполучити нуль шкали лінійки з початком відрізка, крім того, цілком імовірно, що кінець відрізка не збігатиметься з поділкою шкали. У таких випадках вважатимемо, що випадкова похибка дорівнює половині ціни поділки шкали приладу.

    Систематичні похибки - це похибки приладу.

    Систематичні похибки пов'язані насамперед із вибором приладу: неможливо знайти рулетку з ідеально точним розбиттям шкали, абсолютно точні гирі, ідеально рівноплечі важелі.     

    Систематичні похибки визначаються якістю приладу — його класом, тому їх часто називають похибками приладу. В Україні за величиною похибки прилади поділяються на сім класів. Особливо точні (прецизійні) прилади, що використовуються в точних наукових дослідженнях,— це прилади класів 0,1; 0,2; 0,5 *. Із такими приладами працюють, наприклад, у фармацевтичній промисловості. У техніці використовують менш точні прилади — класів 1; 1,5; 2,5; 4. У процесі експлуатації точність приладів може зменшуватися, тому їх необхідно періодично перевіряти в палаті мір і ваг (в Україні вона розташована в Харкові).

Абсолютні похибки деяких приладів, що використовуються в школі: