"Окружающий мир", Чудинова Е.В., Букварёва Е.Н.
Измерение помогает узнать, насколько велика длина, масса, время, температура или другая величина. Для этого её сравнивают с выбранной единицей, а результат получают с помощью подходящего прибора. Число без единицы измерения не объясняет, что именно и в каком масштабе измерили. Чтобы правильно прочитать показание прибора, нужно знать цену деления его шкалы и верно выбрать начало отсчёта. Любое измерение имеет ограниченную точность: на результат влияют свойства прибора и аккуратность человека.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Измерение — сравнение величины предмета или явления с выбранной единицей измерения. Например, длину карандаша сравнивают с сантиметром, а время действия — с секундой. Это понятие помогает понять, откуда берётся числовой результат: он показывает, сколько раз выбранная единица укладывается в измеряемой величине.
Единица измерения — условно принятая величина, с которой сравнивают измеряемую величину. Для длины используют, например, миллиметры, сантиметры и метры, а для времени — секунды и минуты. Единица нужна, чтобы выражать измерения понятно и сравнивать результаты, полученные разными людьми.
Измерительный прибор — устройство, с помощью которого определяют значение величины. Линейка помогает измерить длину, весы — массу, а термометр — температуру. Прибор выбирают по тому, какую величину требуется узнать: линейка не заменит весы, даже если результат хочется записать числом.
Цена деления шкалы — значение величины, соответствующее одному промежутку между соседними отметками шкалы. Например, если между отметками 10 и 20 миллилитров пять одинаковых промежутков, одно деление соответствует 2 миллилитрам. Это значение нужно, чтобы правильно определить показание между подписанными отметками, а не угадывать его.
Величину нельзя узнать только взглядом или назвать одним числом: её нужно сопоставить с чем-то выбранным и одинаково понятным. Такой мерой становится единица измерения, а результат показывает, сколько таких единиц составляет измеряемое. Например, измеряя длину, мы выясняем, сколько сантиметров помещается вдоль предмета. Если единицу не выбрать, числовой результат не на что будет опереть.
Одна и та же величина может быть выражена разными числами, если меняется единица. Длина 1 метр равна 100 сантиметрам: число стало больше, но сама длина не изменилась. Поэтому при сравнении результатов нужно проверять не только числа, но и единицы, а при необходимости переводить их в одинаковые единицы. Подпись единицы рядом с результатом позволяет понять масштаб измерения и не перепутать, например, сантиметры с метрами.
Прибор подбирают так, чтобы он измерял нужную величину и подходил к её размеру. Линейкой удобно измерять длину небольшого предмета, а рулеткой — более длинное расстояние; объём жидкости можно определить мензуркой. Подходящая единица делает запись удобной: длину карандаша разумнее указывать в сантиметрах, а не в километрах. Неподходящий прибор или слишком крупная единица могут сделать измерение неудобным и неточным.
Шкала прибора состоит из отметок, и для чтения показания сначала выясняют цену деления. Для этого находят разность значений двух подписанных отметок и делят её на количество равных промежутков между ними. Затем смотрят, на какой отметке находится указатель или уровень жидкости, и отсчитывают значение от начала шкалы. Если предмет расположен не у нуля, находят показания у обоих его концов и вычитают начальное из конечного.
Измерение не может дать абсолютно точное значение: прибор различает только ограниченные изменения, а человек может немного ошибиться при установке или считывании. Чем меньше цена деления, тем более мелкие изменения можно заметить, но это само по себе не гарантирует аккуратного измерения. Нужно поставить прибор ровно, правильно совместить его с объектом и смотреть на шкалу внимательно. Повторные измерения помогают заметить случайную ошибку и оценить, насколько устойчив результат.
| Что измеряют | Единица измерения | Измерительный прибор | Как получить результат |
|---|---|---|---|
| Длина | миллиметр, сантиметр, метр | линейка, рулетка | Совместить начало шкалы с началом предмета и считать отметку у его конца. |
| Масса | грамм, килограмм | весы | Поставить предмет на весы и считать значение после установления показания. |
| Время | секунда, минута, час | часы, секундомер | Снять показание часов или измерить секундомером длительность события. |
| Температура | градус Цельсия | термометр | Дождаться показания прибора и считать значение по шкале. |
| Объём | миллилитр, литр | мензурка | Налить жидкость и определить отметку на уровне её поверхности. |
Сначала определи, какую величину нужно узнать, затем выбери для неё прибор и удобную единицу. При считывании показания учитывай устройство шкалы и положение объекта. Результат записывай числом вместе с единицей измерения.
Задача: измерить длину карандаша линейкой и записать результат с единицей измерения. Для примера представим, что после правильной установки конец карандаша совпал с отметкой 14 см. Важно проверить не только это число, но и положение начала предмета.
Положи карандаш вдоль шкалы линейки. Совмести его начало с нулевой отметкой, чтобы отсчёт сразу показывал полную длину. Если предмет закрывает деления или лежит под углом, измерение будет менее надёжным.
Посмотри, напротив какой отметки находится конец карандаша. В примере это отметка 14 см. Убедись, что читаешь шкалу по концу самого предмета, а не по краю его тени или линейки.
Запиши число вместе с единицей. Так запись показывает и величину, и её масштаб, поэтому результат можно сравнить с другими измерениями. Если твой карандаш имеет другую длину, запиши показание, которое получилось при измерении.
Ответ: длина карандаша в примере равна 14 см.
Задача: соседние подписанные отметки мензурки отличаются на 10 мл, а уровень жидкости находится между ними. Чтобы определить объём, нужно узнать не только значения подписей, но и сколько промежутков разделяют их. Условие не сообщает точного положения уровня, поэтому конкретное числовое показание можно назвать только после считывания уровня по шкале.
Найди две соседние подписанные отметки и вычисли разность их значений: 10 мл. Это весь объём, распределённый по промежуткам между этими отметками. Пока неизвестно число промежутков, цену одного деления определить нельзя.
Посчитай промежутки между соседними подписанными отметками и раздели 10 мл на их количество. Например, если промежутков пять, цена деления равна 2 мл. Считать нужно именно промежутки, а не сами штрихи.
Определи, на каком делении находится уровень жидкости, и отсчитай значение шкалы с учётом цены деления. Считывай уровень на высоте поверхности жидкости, а не по стенке мензурки выше или ниже неё. Запиши найденное число в миллилитрах.
Ответ: точный объём определяется по положению уровня; цена деления равна 10 мл, разделённым на число промежутков. Например, при пяти промежутках цена деления составляет 2 мл.
Задача: два ученика измерили одну длину разными линейками и получили немного разные значения. Разница не обязательно означает, что кто-то допустил большую ошибку: шкалы и точность приборов могут отличаться. Нужно проверить способ измерения, а затем сравнить показания с учётом этих различий.
Сравни цену деления линеек. Если промежутки шкалы у одного прибора крупнее, его показание нельзя считать таким же подробным, как у линейки с более мелкими делениями. Запиши, в каких единицах выражен каждый результат.
Проверь, одинаково ли ученики установили предмет и выбрали начало отсчёта. Начало должно быть у нулевой отметки, либо нужно вычесть начальное показание из конечного. Наклон предмета и неточное считывание тоже способны изменить результат.
Повтори измерение аккуратно, а затем сопоставь значения с учётом цены деления приборов. Небольшая разница, сравнимая с возможной погрешностью отсчёта, объяснима ограниченной точностью. Если разница заметна, проверь установку и повтори измерения ещё раз.
Ответ: результаты могут различаться из-за точности приборов или установки предмета; сравнить измерения помогают проверка цены деления, правильного отсчёта и повторное измерение.
Запись числа без единицы. Число вроде «12» не сообщает, измерили ли длину в сантиметрах или метрах, поэтому результат нельзя понять однозначно. Так иногда записывают, когда спешат или считают единицу очевидной. Проверь себя: рядом с каждым числом в результате должна стоять подходящая единица.
Начало измерения не от нуля. Если предмет не начинается у нулевой отметки, нельзя считать показание у конца его полной длиной. Ошибка возникает, когда не замечают смещение начала или автоматически начинают отсчёт с нуля. Проверь положение предмета; если начало шкалы не совпадает с ним, вычти начальное показание из конечного.
Цена деления принята за значение крупной отметки. Число у длинного штриха показывает значение в этой точке шкалы, а не величину одного промежутка. Путаница возникает, если считать штрихи вместо промежутков. Проверь себя: раздели разность значений подписанных отметок на число промежутков между ними.
Результат считают абсолютно точным. Любой прибор и способ отсчёта имеют ограничения, поэтому последние цифры не всегда можно определить без сомнений. Эта ошибка появляется, если доверять показанию, не учитывая деления или аккуратность установки. Повтори измерение, оцени цену деления и не записывай больше точности, чем позволяет прибор.
Перед измерениями нужно уметь сравнивать предметы и величины, пользоваться числами и простыми шкалами. Длина, масса, время и температура встречаются при изучении природы и в обычных делах: например, при наблюдении за погодой или приготовлении пищи. Навык выбирать величину, единицу и способ отсчёта пригодится при изучении физических явлений, работе с картами и наблюдениях за природой. В таких занятиях важно не только получить число, но и правильно его записать и сравнить с другими результатами.
Почему одного числа недостаточно, чтобы записать результат измерения?
Число показывает только количество единиц, но не говорит, каких именно. Например, 5 см и 5 м — разные длины. Поэтому рядом с числом обязательно указывают единицу измерения.
Как выбрать подходящую единицу измерения?
Учитывай, насколько велика измеряемая величина, и выбирай единицу, с которой удобно работать. Для длины карандаша подойдут сантиметры, а расстояние между городами удобнее выражать в километрах. В выбранной единице результат должен быть достаточно понятным и точным.
Как определить цену деления прибора?
Найди две соседние подписанные отметки и вычисли разность их значений. Раздели эту разность на число промежутков между отметками. Полученное значение и есть цена одного деления шкалы.
Что делать, если измеряемый предмет не начинается у нулевой отметки?
Запиши показание у начала предмета и показание у его конца, затем вычти первое из второго. Разность покажет длину предмета. Проверь, что оба показания сняты по одной шкале и в одинаковых единицах.
Почему повторные измерения могут дать немного разные результаты?
Прибор имеет ограниченную точность, а его показание иногда трудно считать совершенно одинаково. На результат также могут повлиять положение предмета и аккуратность измеряющего. Повтори измерение, проверь установку и сравни показания с учётом цены деления.
Раздел 3. Измерения
