Ваги є основним інструментом у фізичній лабораторії. Існує багато типів залишків, той, який ми змоделюємо в інтерактивній програмі, є одним із найпростіших у використанні.
Для зважування певного предмета калібровані маси переміщують уздовж чотирьох рейок і фіксують у позначених місцях. Розділи на чотирьох рейках балансів Є.У.І.Т.І. Ейбара:
Вимірювання маси тіла
В інтерактивній програмі баланс показує лише грами, помилка, допущена при вимірюванні, становить ± 1 г. Наприклад, якщо тіло зважили і показання шкали отримало показник 234. Вимірювання ваги цього тіла виражається як
Вимірювання об’єму неправильного тіла
Для вимірювання щільності тіла необхідно знати його масу та об’єм.
Якщо тіло нерегулярне, ми не можемо безпосередньо обчислити його об’єм. Але ми можемо обчислити це побічно, застосовуючи принцип Архімеда.
"Кожне тіло, занурене в рідину, відчуває тягу, рівну вазі об'єму витісненої рідини"
Якщо рідина - вода, щільність якої дорівнює одиниці, вага в грамах чисельно збігається з об’ємом, виміряним у кубічних сантиметрах.
Тяга дорівнює різниці Ж-Ж ? між тим, що вказує шкала до і після занурення тіла у воду і чисельно дорівнює об'єму тіла в кубічних сантиметрах.
Похибка вимірювання гучності.
З формул похибок непрямих вимірювань виходить, що похибка різниці
Як D F = D F ?= 1, випливає, що D V= 1,41 см 3. Виражаючи помилку однією значущою цифрою (правило 2), D V= 1 см 3
Розрахунок щільності твердого тіла
Щільність визначається як коефіцієнт між масою та об’ємом тіла.
З формул похибок непрямих вимірювань виходить, що похибка фактора
де D m = D V= 1.
Після отримання вимірювань m і V Dr розраховується за попередньою формулою.
Приклад:
Щільність міді слід виміряти
- Натискання кнопки з назвою Вага, утворюється шматок з міді невідомої маси та обсягу.
За допомогою ваги вимірюємо його масу: м= 410 ± 1 г. - Натискаємо кнопку з назвою Гучність і тіло занурене у воду
Ми проводимо нове вимірювання з балансом м ?= 364 г.
Об'єм чисельно дорівнює тязі, різниці між двома вимірами.
V= 410-364 = 46 ± 1 см 3 - Розрахунок щільності
Нарешті, ми порівнюємо розраховане значення із значенням, яке надає інтерактивна програма, натискаючи кнопку із заголовком Відповідь.
Діяльність
Щоб виміряти вагу тіла, натисніть на кнопку з назвою Вага. Стрілки переміщуються вздовж напрямних, що діють за допомогою миші. Клацніть лівою кнопкою миші, коли вказівник знаходиться над стрілкою, перетягніть мишу, стрілка автоматично переміститься в наступне положення на напрямній. Ліва кнопка миші відпускається, коли стрілка знаходиться на потрібній позначці.