اندازه‌گیری و دقت وسیله‌های اندازه‌گیری

مقدمه

در این درس به بررسی مفهوم اندازه‌گیری، دقت و عوامل موثر بر آن در هنگام استفاده از ابزارهای مختلف می‌پردازیم.

اهمیت اندازه‌گیری

اندازه‌گیری اولین قدم برای بررسی هر پدیده‌ی فیزیکی است. برای این کار به کمیت‌های فیزیکی و ابزارهای اندازه‌گیری نیاز داریم.

دقت اندازه‌گیری

هیچ ‌گاه اندازه‌گیری بدون خطا نیست.

عوامل موثر بر دقت اندازه‌گیری

• دقت وسیله‌ی اندازه‌گیری: هر وسیله‌ای دقت خاص خود را دارد. به عنوان مثال، دقت خط‌کش می‌تواند میلی‌متر یا سانتی‌متر باشد.
• مهارت شخص آزمایشگر: مهارت در خواندن اعداد، قرارگیری در زاویه‌ی مناسب و تجربه‌ی کافی در استفاده از ابزار، بر دقت اندازه‌گیری تاثیرگذار است.
• تعداد دفعات اندازه‌گیری: تکرار اندازه‌گیری و محاسبه‌ی میانگین نتایج، خطا را کاهش می‌دهد.

نکات مهم

• دقت ابزارهای مدرج برابر با کمینه‌ی درجه‌بندی آنها است.
• در ابزارهای دیجیتالی، دقت برابر با یک واحد از آخرین رقم خوانده شده است.
• برای افزایش دقت اندازه‌گیری باید از وسیله‌ای با دقت بالا، شخص با مهارت کافی و تکرار اندازه‌گیری استفاده کرد.

فعالیت

طراحی و اجرای آزمایشی برای اندازه‌گیری جرم و حجم یک قطره آب با توجه به نکات ذکر شده در درس.

راهکارهای افزایش دقت در اندازه‌گیری جرم و حجم یک قطره آب:

• استفاده از ترازوی دیجیتالی با دقت بالا
• استفاده از استوانه‌ی مدرج با قطر کم
• تکرار اندازه‌گیری و محاسبه‌ی میانگین
• دقت در برداشتن قطرات آب با حجم مشابه

نتیجه‌گیری

با در نظر گرفتن نکات و راهکارهای ارائه شده در این درس، می‌توان دقت اندازه‌گیری را تا حد قابل قبولی افزایش داد.

نکات تکمیلی

• در این خلاصه سعی شده است تا به مهم‌ترین نکات درس اشاره شود. برای مطالعه‌ی جزئیات بیشتر، به کتاب درسی مراجعه کنید.
• در فعالیت مربوط به اندازه‌گیری جرم و حجم یک قطره آب، می‌توان از روش‌های مختلفی استفاده کرد. خلاقیت و ابتکار در طراحی آزمایش، به افزایش دقت و کارایی آن کمک می‌کند.

منابع

• کتاب درسی علوم تجربی پایه‌ی هفتم
• وبسایت‌های آموزشی

کلمات کلیدی

• اندازه‌گیری
• دقت
• خطا
• وسیله‌ی اندازه‌گیری
• مهارت
• تکرار
• میانگین