Что значит цена деления шкалы

Что значит цена деления шкалы

Приступая к измерениям, необходимо прежде всего подобрать приборы с учетом их пределов измерений. Пределы измерения — это минимальное (нижний предел) и максимальное (верхний предел) значения шкалы прибора. Чаще всего предел измерения один, но может быть два. Например, линейка (рис. 37) имеет один предел (верхний). Он равен 25 см. У термометра (рис. 38) два предела: верхний предел измерения температуры равен +50 °С; нижний предел измерения — -40 °С.

На рисунке 39 изображены три линейки с одинаковыми верхними пределами (25 см). Но эти линейки измеряют длину с различной точностью. Наиболее точные результаты измерений дает линейка 1, менее точные — линейка 3. Что же такое точность измерений и от чего она зависит? Для ответа на эти вопросы рассмотрим сначала цену деления шкалы прибора.

Цена деления — это значение наименьшего деления шкалы прибора.

Чтобы определить цену деления шкалы, необходимо: выбрать два соседних значения, например 3 см и 4 см, на шкале линейки (см. рис. 39);

подсчитать число делений (не штрихов!) между этими значениями; на линейке 1 (см. рис. 39) число делений между значениями 3 см и 4 см равно 10;

вычесть из большего значения меньшее (4 см — 3 см = 1 см) и полученный результат разделить на число делений.

Полученное значение и будет ценой деления шкалы прибора. Обозначим ее буквой С.

C1 = 1 см : 10 дел = 0,1 см/дел

C2 = 1 см : 5 дел = 0,2 см/дел

C3 = 1 см : 2 дел = 0,5 см/дел

Точно так же можно определить и цену деления шкалы мензурок 1 и 2 (рис. 40). Цена деления шкалы мензурки 1:

Цена деления шкалы мензурки 2:

Измерим один и тот же объем мензуркой 1 и мензуркой 2. Исходя из показаний шкалы объем воды в мензурке 1:

V = 35 мл.

Из показаний шкалы мензурки 2:

V = 37 мл.

Понятно, что точнее измерен объем воды мензуркой 2, цена де- ления которой меньше (1 мл/дел

Рис. 42

  1. Определите:
  1. цену деления каждой шкалы транспортира, изображенного на рисунке 42;
  2. значение угла ВАС, используя каждую шкалу. Укажите точность измерения угла ВАС в каждом случае.
  • Определите цену деления шкалы часов, если между делениями, соответствующими значениям 15 мин и 30 мин, имеется 3 деления.
  • Температура воздуха в комнате t = 16°С. После того как протопили печь, столбик комнатного термометра поднялся на 4 деления. Определите, какая температура воздуха установилась в комнате, если цена деления термометра С = 2,0°С/дел.
  • Какую температуру показывает термометр (рис. 43). С какой точностью можно измерять температуру данным термометром?
  • Читайте также:  Жидкость для газового котла отопления

    Рис. 43
    На рисунке 44 представлены четыре мензурки. Определите цену деления каждой мензурки и объемы жидкостей, налитых в них.

    Рис. 44
    Определите, одинаковые ли объемы жидкостей налиты в мензурки (рис. 45). Какая из мензурок позволяет определить объем жидкости с большей точностью?

    Стрелочные измерительные приборы: вольтметры, амперметры, омметры и т. д., — обладают шкалами. Иногда шкала у прибора всего одна, а иногда их несколько, при этом индикатором измерений служит всего одна стрелка. Давайте же разберемся, что это за шкалы, и как ими пользоваться, чтобы ничего не напутать.

    Для начала отметим, что шкалы эти бывают разными. Во-первых, более распространенными являются именованные шкалы, то есть шкалы, на которых деления проградуированы соответствующими единицами измеряемых величин, это градуированные шкалы.

    Во-вторых, встречаются условные шкалы. Если прибор имеет несколько переключаемых пределов измерений, то шкала будет наверняка условной, и одни и те же деления будут иметь разные значения в каждом из установленных пользователем пределов.

    Для того, чтобы по условной шкале прибора определить точно значение измеряемой в данный момент величины, необходимо, зная цену деления, количество делений до того места, куда отклонилась, и где остановилась в данный момент стрелка, умножить на цену деления.

    Если цена деления не ясна, то ее можно легко найти, для этого берется разность между двумя известными значениями на шкале, и делится на количество делений между этими значениями. Например, известно, что красная шкала имеет ширину 10 вольт, а количество делений 50, значит цена деления для красной шкалы составляет 200 мВ.

    Если на шкале есть отметка ноль, то шкала называется нулевой. Если нуля нет, то шкала называется безнулевой. Что касается нулевых шкал, то они, в свою очередь, подразделяются на односторонние и двухсторонние. На фото выше можно видеть сразу семь нулевых шкал.

    У односторонних ноль размещен в самом начале шкалы (как на рисунке, головка вольтметра с односторонней шкалой), а у двухсторонних — по центру или между конечной и начальной отметками. Так, в зависимости от расположения нуля, двухсторонние шкалы подразделяются на несимметричные и симметричные.

    Симметричная шкала ноль имеет по центру, несимметричная — не по центру шкалы. Если шкала безнулевая, то крайние отметки обозначают верхний и нижний пределы измерений. На фото выше изображен миллиамперметр с симметричной двухсторонней шкалой, цена деления составляет 50 мкА, поскольку 0,5 мА / 10 = 0,05 мА или 50 мкА.

    Читайте также:  Какое место в машине самое опасное

    В зависимости от характера связи угловых и линейных расстояний между двумя соседними делениями шкалы с измеряемыми величинами, шкалы бывают неравномерными, равномерными, логарифмическими, степенными и т. д. Для более точных измерений предпочтительней равномерные шкалы.

    Когда отношение ширины самого широкого деления к самому узкому не более 1,3 при неизменной цене деления, шкалу уже можно считать равномерной.

    На лицевой стороне измерительного прибора, недалеко от шкалы, как правило, размещены необходимые маркировки: единица величины измерения, ГОСТ, класс точности прибора, число фаз и род тока, категория защищенности данного измерительного прибора от внешних электрических и магнитных полей, условия эксплуатации, рабочее положение, предельное напряжение прочности изоляции измерительных цепей (на фото — в звездочке «2», значит 2 кВ), номинальная частота тока, если отличается от промышленных 50 Гц, например 500 Гц, положение относительно Земли, тип, система прибора, год выпуска, заводской номер, и прочие важные параметры.

    В этой таблице приведены расшифровки основных обозначений, которые можно встретить на шкалах. Надеемся, что эта краткая статья поможет вам научиться правильно проводить измерения при помощи стрелочных измерительных приборов.

    Определение цены деления приборов

    Как вы думаете – одинаковую ли температуру показывают термометры, изображенные на рисунке? Разную? Неверно! Показания термометров одинаковы: 26 °С. Однако их шкалы отличаются друг от друга. Выясним, в чем состоит это отличие.

    Например, между штрихами 20° и 30° на левом термометре столько же делений (промежутков), сколько их между 20° и 40° на правом термометре. Подсчитайте: ровно 10 делений. Однако они отмеряют разное количество градусов!

    Поэтому говорят, что шкалы этих термометров имеют различную цену делений.

    Итак, 10 делений на левом термометре отмеряют 10 градусов (так как 30° – 20° = 10°), а 10 делений на правом термометре отмеряют уже 20 градусов (так как 40° – 20° = 20°). Следовательно, на одно деление шкалы левого термометра приходится 1 градус, а шкалы правого – 2 градуса.

    Запишем наши вычисления в виде дробей:

    Имеем: ЦД лев = 1 °/дел, ЦД прав = 2 °/дел.

    Читайте также:  Скамейка размеры по госту

    Убедимся, что правый термометр показывает именно 26 °С.

    После штриха 20 °С граница подкрашенного спирта поднялась на 3 деления.

    Так как цена делений 2 °С/дел, то запишем равенство:

    температура = 20 °С + 3 дел · 2 °С/дел,
    температура = 20 °С + 6 °С,
    температура = 26 °С.

    Цена делений шкалы измерительного прибора – важная физическая величина. С ней вы будете сталкиваться очень часто. Поэтому сформулируем правило для ее вычисления.

    Чтобы подсчитать цену делений шкалы, нужно:

    а) выбрать на шкале два ближайших оцифрованных штриха;

    б) сосчитать количество делений между ними;

    в) разность значений около выбранных штрихов разделить на количество делений.

    На этом рисунке в крупном масштабе показана шкала термометра. Проиллюстрируем с ее помощью правило для вычисления цены деления.

    а) выбираем оцифрованные штрихи 20 °С и 40 °С
    б) между ними 10 делений (промежутков)
    в) вычисляем: (40 °С – 20 °С) : 10 делений = 2 °С/дел.

    Ответ: цена делений = 2 °С/дел, цена деления = 2 °С.

    1. Определить цену деления мензурки и количество жидкости в ней

    Цена деления мензурки: _______________ Количество жидкости ______________

    2. Определить цену деления мензурки и объём камня

    Цена деления мензурки: _________________ Объём камня: __________________

    3. Определить цену деления линейки и длину карандаша

    Цена деления линейки: ________________ Длина карандаша: ________________

    4. Определить цену деления компаса

    Цена деления компаса: __________________

    Практическая работа «Определение цены деления приборов»

    Фамилия Имя _____________________ класс __________

    1. Чтобы подсчитать цену делений шкалы, нужно:

    2. Определить цену деления мензурки и количество жидкости в ней

    Цена деления мензурки : __________________ Количество жидкости __________________

    3. Определить цену деления мензурки и объём камня

    Цена деления мензурки: __________________ Объём камня: __________________

    4. Определить цену деления линейки и длину карандаша

    Цена деления линейки: __________________ Длина карандаша __________________

    5. Определить цену деления компаса

    Цена деления компаса: __________________

    Практическая работа «Определение цены деления приборов»

    Фамилия Имя _____________________ класс __________

    1. Чтобы подсчитать цену делений шкалы, нужно:

    2. Определить цену деления мензурки и количество жидкости в ней

    Цена деления мензурки : __________________ Количество жидкости __________________

    3. Определить цену деления мензурки и объём камня

    Цена деления мензурки: __________________ Объём камня: __________________

    4. Определить цену деления линейки и длину карандаша

    Цена деления линейки: __________________ Длина карандаша __________________

    Ссылка на основную публикацию
    Чем резать композитную арматуру
    Для разрезания стеклопластиковой арматуры можно использовать: топор; болторез; ножовку по металлу; углошлифовальную машину (болгарку). Использование топора или болтореза влечёт за...
    Чем заделывают швы в пластиковых окнах
    Думаете, новое окно решит проблему сквозняков в квартире? Вы глубоко заблуждаетесь, даже новая оконная рама, не обеспечивает герметичность квартиры, а...
    Чем заклеить порез на натяжном потолке
    Во многих квартирах и частных домах в качестве отделки потолка используют натяжные полотна. Это связано с простотой скрытия дефектов на...
    Чем растворяется монтажная пена
    Обратной стороной медали при применении монтажной пены являются загрязнения, которые она оставляет. Наиболее страдает пистолет, который с ней непосредственно контактирует....
    Adblock detector