Dane INFORMACYJNE

Dane INFORMACYJNE • Nazwa szkoły: • Zespół Szkół Chemicznych w Poznaniu • ID grupy: 97/39_MF_G1 • Opiekun: Karolina Grzesińska • Kompetencja: • Matematyczno - fizyczna • Temat projektowy: • Pomiar i miara • Semestr/rok szkolny: • V/2011-2012

SPIS treści • Co to jest pomiar? • Co to jest miara? • Narzędzia pomiarowe – przykłady • Jednostki układu SI • Objętość • Pole powierzchni • Temperatura • Wysokość • Masa • Bibliografia

Co to jest pomiar? Pomiar – według współczesnej fizyki proces oddziaływania przyrządu pomiarowego z badanym obiektem, zachodzący w czasie i przestrzeni, którego wynikiem jest uzyskanie informacji o własnościach obiektu.

Co to jest miara? Pojęcie to wyrosło z potrzeby bardziej usystematyzowanego spojrzenia na zagadnienia długości, pola powierzchni czy objętości w pracach Lebesgue'a nad jego miarą. Nie wszystkie zastosowania miar muszą mieć związek z wielkościami fizycznymi. Nieformalnie, dla danego zbioru, „miara” jest dowolnym spójnym przypisaniem „wielkości” (pewnym) podzbiorom tego zbioru.

Narzędzia pomiarowe Służą wykonywaniu pomiarów i ich zapisu. • Wzorce miar • Przyrządy pomiarowe • Sprawdziany Ze względu na przeznaczenie dzielimy na: • Użytkowe • kontrolne - do wzorcowania Ze względu na możliwości pomiarowe: Jednomiarowe oraz wielomiarowe.

Co mierzymy? • Czas, objętość, dźwięk, temperaturę, prędkość, gęstość, masę, powierzchnię itd…

Przykłady narzędzi pomiarowych Model wzorca inkrementalnego do pomiaru kąta Materialny etalon kreskowy metra obowiązujący do roku 1960 Wielomiarowy wzorzec użytkowy objętości Jednomiarowe wzorce kontrolne - płytki wzorcowe czujnik do pomiaru małych przemieszczeń sprawdzian dwugraniczny do kontroli średnicy wałków

Jednostki wielkości mierzalnych w układzie SITabela wielkości podstawowych układu SI:

Tabela wielkości uzupełniających układu SI:

Objętość Jest miarą przestrzeni, którą zajmuje dane ciało w przestrzeni trójwymiarowej. W układzie SI jednostką objętości jest metr sześcienny, jednostka zbyt duża do wykorzystania w życiu codziennym. Z tego względu najpopularniejszą w Polsce jednostką objętości jest jeden litr (l) (1 l = 1 dm3 = 0,001 m³).

Przykładowe współczynniki do przeliczania zwyczajowych jednostek objętości: • 1 galon angielski = 4,564 l = 0,004564 m³ • 1 galon amerykański = 3,785 l = 0,003785 m³ • 1 łyżka = 15 ml = 15 cm3 = 15 * 10-6 m³ • 1 łyżeczka = 5 ml = 1/3 łyżki = 5 * 10-6 m³ • 1 baryłka ropy naftowej (1 bbl) = 158,987 l = 0,158987 m³ • 1 szklanka = 250 ml = 0,25 l = 0,00025 m³

Objętość powietrza w płucach • Pojemność płuc - czyli objętość powietrza zawartego w płucach. Objętość płuc mierzy się za pomocą aparatu zwanego spirometrem w badaniu zwanym spirometrią, a zapis spirometrii nazywany jest spirogramem. • Do pomiaru wszystkich składowych objętości płuc służy spirometr wyposażony w analizator gazowy, wypełniony 10% mieszanką helu. U dorosłego człowieka TLC wynosi ok. 5-6l powietrza.

DOŚWIADCZENIE 1 Mierzymy obwód klatki piersiowej przy wdechu. Wynik doświadczenia: Obwód klatki piersiowej w momencie wydechu: 80 cm. W maksymalnym momencie wdechu zwiększa się o 5 cm i wynosi 85 cm.

Pole powierzchni • (Potocznie po prostu powierzchnia figury lub pole figury) - miara, przyporządkowująca danej figurze nieujemną liczbę w pewnym sensie charakteryzującą jej rozmiar. • Podstawową jednostką pola powierzchni jest metr kwadratowy.

Pomiar temperatury • Temperatura jest wielkością termodynamiczną charakteryzującą stan cieplny ciała i określającą zdolność ciała do przekazywania ciepła. Pojęcie temperatury wprowadza się często w powiązaniu z pojęciem równowagi termicznej i zasadą tranzytywności. Zasada ta mówi, że jeżeli dwa ciała znajdują się w równowadze termicznej z trzecim ciałem to są również w równowadze pomiędzy sobą.

Doświadczenie 2 • Do zlewki wlewamy 250 ml wody o temperaturze pokojowej (około 20°C), wkładamy termometr a następnie podgrzewamy ją. Odczytujemy co 60 sekund temperaturę. Wyniki pomiarów umieszczamy w tabeli.

Doświadczenie 3 • Zlewka z gorącą wodą i druga zlewka z zimną wodą. Wyznaczamy masy obu wód i mierzymy ich temperatury. Wlewamy je obie do kalorymetru i mierzymy temperaturę końcową mieszaniny. Rozwiązanie: • Zlewka – 102,70g • Gorąca woda – 123,20g -> temp. 65°C • Zimna woda – 130g -> temp. 22°C • Temperatura końcowa mieszaniny - 34°C

Doświadczenie 4 Pomiar wysokości budynku naszej szkoły. Dane: Długość cienia budynku szkoły: 420 cm Długość cienia chłopca: 68 cm Wzrost chłopca: 184 cm Na podstawie twierdzenia Talesa obliczyliśmy, że wysokość budynku naszej szkoły to około 11,5 metra.

Masa • Masa – jedna z podstawowych wielkości fizycznych określająca bezwładność (masa bezwładna) i oddziaływanie grawitacyjne (masa grawitacyjna)obiektów fizycznych. Jest wielkością skalarną. Potocznie rozumiana jako miara ilości materii obiektu fizycznego[1]. W szczególnej teorii względności związana z ilością energii zawartej w obiekcie fizycznym. Najczęściej oznaczana literą m. W układzie jednostek miar SI podstawową jednostką masy jest kilogram.

Bibliografia • www.wikipedia.pl • http://epoznan.pl • http://www.matematyka.pl/ • http://www.zdrowie.med.pl/uk_oddech/badania/spirometria.html • http://www.google.pl

Dziękujemy za uwagę

Dane INFORMACYJNE