Global EE

Измерения с… — Задание 10 Физика 8 Класс №00049166

Задание №10. Обработка Результатов Эксперимента

Измерения с Учётом Погрешности

№2. Задание 10

ID: 00049166

Паша готовил доклад по истории физики и обнаружил, что кроме шкалы Цельсия, которую мы используем повседневно, существуют и другие шкалы температур. Наиболее известны шкала Реомюра и шкала Фаренгейта. Паша нашёл в интернете фотографию термометра, на который были нанесены все три эти шкалы (они обозначены буквами «Ц», «Р» и «Ф»).

1) Помогите Паше разобраться, каковы показания термометра в градусах Цельсия (с точностью до $1$ градуса).

2) Скольким градусам Фаренгейта соответствует $100$ градусов Цельсия? Какой физический процесс соответствует этой температуре?

3) Выведите формулу для пересчёта градусов Реомюра в градусы Цельсия.

Рисунок к заданию 10 Физика 8 Класс — Измерения с Учётом Погрешности

Напишите полное решение этой задачи.

Источник: ВПР 2020

Решение

Это необычный термометр: один столбик, а шкал три. Температура одна и та же, просто каждая шкала называет её своим числом. Всё читается с рисунка, главное — не перепрыгивать между шкалами.

Вопрос 1. Берём левую шкалу Ц. Между соседними подписями $10$ градусов, а промежутков между их длинными рисками тоже $10$. Значит, цена деления $1\ {}^\circ\text{С}$. Верх столбика выше риски $30$ на три неполных деления и почти совпадает с третьей мелкой риской. С точностью до $1$ градуса показание:

$$t\approx33\ {}^\circ\text{С}$$

Погрешность чтения здесь как раз $\pm1\ {}^\circ\text{С}$, поэтому $32$ или $34$ тоже в пределах допуска.

Вопрос 2. Все три шкалы нанесены на одну трубку, поэтому числа на одной горизонтали означают одну и ту же температуру. От отметки $100$ шкалы Ц идём вправо до шкалы Ф и находим подпись $212$. Значит, $100\ {}^\circ\text{С}=212\ {}^\circ\text{Ф}$. При $100\ {}^\circ\text{С}$ и нормальном давлении кипит вода, поэтому процесс — кипение воды.

Вопрос 3. Нужны две точки, где известны обе шкалы. Первая видна сразу: нули Ц и Р стоят на одной горизонтали, так что сдвига между шкалами нет. Вторая точка: отметке $100$ на шкале Ц соответствует $80$ на шкале Р. Значит, $100$ градусов Цельсия занимают на трубке столько же места, сколько $80$ градусов Реомюра, и переводной коэффициент такой:

$$\dfrac{100}{80}=1{,}25$$

Отсюда формула:

$$t_{\text{Ц}}=1{,}25\,t_{\text{Р}}$$

Проверим себя на показании столбика: на шкале Р он стоит примерно на $26$. Получаем $1{,}25\cdot26=32{,}5$, а это и есть наши примерно $33\ {}^\circ\text{С}$ с точностью до градуса.

Ответ

1) 33 °С; 2) 212 °Ф, кипение воды; 3) t(Ц) = 1,25 · t(Р)
Другие задания по теме «Измерения с Учётом Погрешности» (8)