Вимірювання часу (метроном, годинник, секундомір)

Фізика: Навколишнiй свiт, у якому ми живемо. Мiкро-, макро- i мегасвiти. Простiр i час. Послiдовнiсть, тривалiсть i перiодичнiсть подiй

Презентація до предмету Фізика 7 клас.

Тема «Вимірювання часу».

Розгляд теми: Навколишнiй свiт, у якому ми живемо. Мiкро-, макро- i мегасвiти. Простiр i час. Послiдовнiсть, тривалiсть i перiодичнiсть подiй. 

                                                                   Лабораторна робота №3
                                       «Вимірювання часу (метроном, годинник, секундомір)»

Мета: ознайомитися з явищами, на яких грунтується дія засобів вимірювання часу; визначити тривалість фізичних явищ за допомогою метронома, секундоміра, годинника.
Обладнання: метроном, пісочний годинник, джерело живлення, електрична лампа, секундомір, лабораторний штатив, жолоб, кулька, брусок.

                                                             Правила техніки безпеки Під час роботи будьте обережні зі скляними приладами, не кидайте їх на стіл, не залишайте без уваги.

                                                                     Потрібно знати Для вимірювання часу використовують явища та процеси, які повторюються через однакові прміжки часу. У найбільш поширених годинниках використовують періодичні процеси: обертання Землі, коливання маятників різного роду.

Прилад, призначений  для відліку однакових інтервалів часу за гучними ударами маятника, називають метрономом.

Він здійснює від 40 до 208 ударів за одну хвилину. Коливання маятника підтримуються спеціальним механізмом, що його пружину заводять ключем. Пересуваючи рухомий тягарець на стержні, змінюють тривалість одного коливання маятника. Відлік ведуть за шкалою. Щоб правильно встановити кількість ударів за хвилину, потрібно тягарець притиснути до шкали і сумістити його край із відміткою шкали. Ця відмітка і вкаже на кількість ударів за хвилину.

Спеціальні прилади для вимірювання інтервалів часу з великою точністю називають секундомірами. У механічних секундомірах використовують пружинні маятники.
Такий секундомір має дві стрілки: довгу – секундну і коротку – хвилинну. Секундомір заводять за допомогою головки. Вимірюючи тривалість будь – якого процесу, натискають на головку секундоміра одночасно з початком цього процесу. Вмомент закінчення процесу вдруге натискають на головку, і секундомір зупиняється. Покази на циферблаті секундоміра дають значення інтервалу часу, що його вимірюють.За третім натиском на головку секундоміра стрілки повертаються до нульових відміток. Робота з електронним секундоміром аналогічна роботі з механічним.

Для вимірювання більших проміжків часу використовують годинники.  Найпростішим і найдавнішим годинником є пісочний.

Принцип дії пісочного годинника полягає у пересипанні піску з одної частини посудини в іншу.

                                                        Потрібно зробити в класі

1. Зберіть установку. На краю стола встановіть брусок, вгорі жолоба розташуйте кульку.
2. Одночасно з ударом метронома відпустіть кульку і визначте кількість ударів до моменту зіткнення її з бруском. Обчисліть час руху кульки. Результати вимірювань занесіть у таблицю.
3. Повторіть дослід, не змінюючи кута нахилу жолоба, визначте час руху кульки за допомогою секундоміра.
4. Визначте час світіння електричної лампи за допомогою метронома та секундоміра.

 5.За результатами досліджень зробіть висновок.

                                                           Потрібно відповісти

1. В яких випадках доцільно використовувати:
а) метроном;  б) секундомір;  в) пісочний годинник?
2. Що дає більшу точність вимірювань – секундомір чи метроном?

                                                           Потрібно зробити вдома

1. Галілео Галілей використовував для вимірювання часу свій пульс. А яка частота (кількість ударів за хвилину) твого пульсу?
2. Виміряй час, протягом якого ти вечеряєш, виконуєш домашнє завдання, переглядаєш телепередачі.

Виконання лабораторної роботи № 3

Тема. Вимірювання часу

Мета роботи: ознайомитися з явищами, які використовуються для вимірювання часу, та з приладами для вимірювання часу.

Прилади і матеріали: метроном, секундомір, кулька на нитці, штатив.

Теоретичні відомості

Для вимірювання часу використовують явища і процеси, які повторюються через однакові інтервали часу. У найбільш поширених годинниках використовуються такі періодичні процеси: обертання Землі (сонячні годинники), механічні й електричні коливання (механічні та електронні годинники). До найпростіших і давніх приладів для вимірювання часу належать пісковий і водяний годинники. У пісковому годиннику проміжок часу відміряється за пересипанням піску з однієї посудини в іншу. У водяному годиннику час визначається за витіканням води із посудини.

Хід роботи

1. Ознайомтеся із зовнішнім виглядом й органами керування секундоміра. За допомогою секундоміра (чи годинника з секундною стрілкою) визначте та запишіть свій пульс (кількість ударів за хвилину):

2. Виготовте маятник, затиснувши кінець нитки, до якої прив’язана кулька, у лапці штатива. Підберіть таку довжину маятника, за якої одне коливання триває 1 чи 2 секунди. За допомогою маятника визначте свій пульс. Порівняйте отриманий результат з тим, який ви одержали в першому досліді. Чим пояснюється різниця в отриманих результатах?

3. Додаткове завдання. Ознайомтеся з дією піскового (водяного) годинника. Чи можна зробити для нього шкалу?

 4. Дайте відповіді на контрольні питання

1) Яка ціна поділки секундоміра?

2) З якою точністю можна виміряти час за допомогою показаного на рисунку секундоміра?

3) Визначте за рисунком, який час пройшов після пуску секундоміра.

4) Накресліть фрагмент шкали секундоміра з ціною поділки 4 с.

5). Зробіть висновок за виконаною роботою.