Проект на тема измервателни уреди. Какво е значението на измервателния уред в живота на човек?

VII градска научно-практическа конференция „Стъпка в бъдещето“

История на измерванията и прости измервателни уреди „направи си сам“.

Завършено: Евгений Антаков, ученик от МБОУ СОУ №4,

Научен ръководител: Osiik T.I. начален учител MBOU Средно училище № 4, Polyarnye Zori

Казвам се Антаков Женя, аз 9 години.

Трети клас съм, занимавам се с плуване, джудо и английски.

Искам да стана изобретател, когато порасна.

Цел на проекта: - изучаване на историята на измерванията на време, маса, температура и влажност и симулиране на най-простите измервателни инструменти от скрап материали.

Хипотеза : Предложих, че най-простите измервателни инструменти могат да бъдат моделирани независимо от наличните материали.

Цели на проекта :

- изучават историята на измерванията на различни величини;

Запознайте се с устройството на измервателните уреди;

Моделирайте някои измервателни уреди;

Определете възможността за практическо използване на домашни измервателни уреди.

научна статия

1. Измерване на дължина и маса

От древни времена хората са се сблъсквали с необходимостта да определят разстояния, дължини на обекти, време, площи, обеми и други величини.

Нашите предци са използвали собствения си ръст, дължина на ръката, дължина на дланта и дължина на стъпалото като средство за измерване на дължината.

За определяне на дълги разстояния бяха използвани различни методи (обхват на стрелките, „тръби“, букове и др.)

Такива методи не са много удобни: резултатите от такива измервания винаги варират, тъй като зависят от размера на тялото, силата на стрелеца, бдителността и т.н.

Поради това постепенно започнаха да се появяват строги мерни единици, стандарти за маса и дължина.

Един от най-старите измервателни уреди са везните. Историците смятат, че първите везни са се появили преди повече от 6 хиляди години.

Най-простият модел на везни - под формата на лъч с равно рамо с окачени чаши - е бил широко използван в Древен Вавилон и Египет.

Организация на изследването

Рокер везна от закачалка

В работата си реших да се опитам да сглобя прост модел везни за чаши, с които можете да претегляте малки предмети, продукти и т.н.

Взех обикновена закачалка, закрепих я на стойка и завързах пластмасови чаши към закачалките. Вертикалната линия показва равновесното положение.

За да определите масата, имате нужда от тежести. Вместо това реших да използвам обикновени монети. Такива „тежести“ са винаги под ръка и е достатъчно да определя теглото им веднъж, за да го използвам за претегляне на моите везни.

5 търкайте

50 копейки

10 търкайте

1 търкайте

Организация на изследването

Експерименти с рокерски везни

1 . мащаб мащаб

Използвайки различни монети, направих маркировки на лист хартия, съответстващи на теглото на монетите

2. Претегляне

Шепа бонбони - балансирани с 11 различни монети, общо тегло 47 грама

Контролно тегло – 48 грама

Бисквитки - балансирани с 10 монети с тегло 30 грама На контролен кантар - 31 грама

Заключение: от прости предмети сглобих везни, с които можете да претегляте с точност до 1-2 грама

научна статия

2. Измерване време

В древността хората усещали хода на времето според

промяната на деня и нощта и сезоните и се опита да я измери.

Първите инструменти за определяне на времето са били слънчевите часовници.

В древен Китай за определяне на времеви интервали е използван „часовник“, който се състои от напоен с масло шнур, върху който са завързани възли на равни интервали.

Когато пламъкът достигне следващия възел, това означава, че е изтекъл определен период от време.

Часовниците със свещи и маслените лампи с маркировки работят на същия принцип.

По-късно хората излязоха с най-простите устройства - пясъчни часовници и водни часовници. Вода, нефт или пясък текат равномерно от съд в съд, това свойство ви позволява да измервате определени периоди от време.

С развитието на механиката през 14-15 век се появяват часовниците с навиващ механизъм и махало.

Организация на изследването

Воден часовник от пластмасови бутилки

За този експеримент използвах две пластмасови бутилки от 0,5 литра и сламки за коктейли.

Свързах капаците заедно с помощта на двойнозалепваща лента и направих два отвора, в които вкарах тръбите.

Налях оцветена вода в една от бутилките и завинтих капачките.

Ако цялата конструкция се обърне, течността тече надолу през една от тръбите, а втората тръба е необходима, за да може въздухът да се издигне в горната бутилка

Организация на изследването

Експерименти с водни часовници

Бутилката е пълна с цветна вода

Бутилка, пълна с растително масло

Време на изтичане на течността – 30 секунди. Водата тече бързо и равномерно

Време на изтичане на течността – 7 мин. 17 сек

Количеството масло се избира така, че времето на изтичане на течността да е не повече от 5 минути

Върху бутилките е поставена скала - маркировки на всеки 30 секунди

Колкото по-малко масло има в горната бутилка, толкова по-бавно тече надолу и разстоянията между маркировките стават по-малки.

Заключение: Получих часовник, който може да се използва за определяне на времеви интервали от 30 секунди до 5 минути

научна статия

3. Измерване на температурата

Човек може да прави разлика между топлина и студ, но не знае точната температура.

Първият термометър е изобретен от италианеца Галилео Галилей: стъклена тръба се пълни с повече или по-малко вода в зависимост от това колко се разширява горещият въздух или колко се свива студеният въздух.

По-късно върху тръбата бяха приложени деления, тоест скала.

Първият живачен термометър е предложен от Фаренхайт през 1714 г.; той смята, че точката на замръзване на солевия разтвор е най-ниската точка

Познатата скала е предложена от шведския учен Андрес Целзий.

Долната точка (0 градуса) е температурата на топене на леда, а точката на кипене на водата е 100 градуса.

Организация на изследването

Термометър за вода

Термометърът може да се сглоби по проста схема от няколко елемента - колба (бутилка) с цветна течност, тръба, лист хартия за кантар

Използвах малка пластмасова бутилка, напълних я с оцветена вода, поставих сламка за сок и закрепих всичко с пистолет за лепило.

Докато наливах разтвора, внимавах малка част от него да попадне в тубата. Като се наблюдава височината на получения стълб течност, може да се прецени температурните промени.

Във втория случай замених пластмасовата бутилка със стъклена ампула и сглобих термометъра по същата схема. Тествах и двете устройства при различни условия.

Организация на изследването

Експерименти с водни термометри

Термометър 1 (с пластмасова бутилка)

Термометърът се поставя в гореща вода - стълбът на течността пада надолу

Термометърът беше поставен в ледена вода - стълб от течност се издигна

Термометър 2 (със стъклена колба)

Термометърът се поставя в хладилника.

Стълбът от течност е спаднал, марката на обикновен термометър е 5 градуса

Термометърът беше поставен на радиатора

Колоната от течност се е издигнала нагоре, на обикновен термометър марката е 40 градуса

Заключение: Получих термометър, който може да се използва за груба оценка на околната температура. Неговата точност може да се подобри чрез използване на стъклена тръба с възможно най-малък диаметър; напълнете колбата с течност, така че да няма останали въздушни мехурчета; използвайте алкохолен разтвор вместо вода.

научна статия

4. Измерване на влажност

Важен параметър на света около нас е влажността, тъй като човешкото тяло реагира много активно на нейните промени. Например, когато въздухът е много сух, изпотяването се увеличава и човек губи много течности, което може да доведе до дехидратация.

Известно е също, че за да се избегнат респираторни заболявания, влажността на въздуха в помещението трябва да бъде поне 50-60 процента.

Количеството влажност е важно не само за хората и другите живи организми, но и за протичането на техническите процеси. Например, прекомерната влажност може да повлияе на правилната работа на повечето електрически уреди.

За измерване на влажността се използват специални уреди - психрометри, влагомери, сонди и различни уреди.

Организация на изследването

Психрометър

Един от начините за определяне на влажността се основава на разликата между показанията на "сух" и "мокър" термометър. Първият показва температурата на околния въздух, а вторият показва температурата на влажната кърпа, с която е увит. Използвайки тези показания с помощта на специални психрометрични таблици, може да се определи стойността на влажността.

Направих малка дупка в пластмасова бутилка от шампоан, пъхнах връв в нея и налях вода на дъното.

Единият край на дантелата беше закрепен към колбата на десния термометър, другият беше поставен в бутилка, така че да е във вода.

Организация на изследването

Експерименти с психрометър

Тествах своя психрометър, като определях влажността при различни условия

В близост до радиатор

В близост до работещ овлажнител

Суха крушка 23 º СЪС

Мокра крушка 20 º СЪС

Влажност 76%

Суха крушка 25 º СЪС

Мокра крушка 19 º СЪС

Влажност 50%

Заключение:Разбрах, че психрометър, сглобен у дома, може да се използва за оценка на вътрешната влажност

Заключение

Науката за измерванията е много интересна и разнообразна, нейната история започва в древни времена. Има огромен брой различни методи и инструменти за измерване.

Хипотезата ми беше потвърдена - у дома можете да симулирате прости инструменти (везни, воден часовник, термометър, психрометър), които ви позволяват да определяте тегло, температура, влажност и определени периоди от време.

Домашните инструменти могат да се използват в ежедневието, ако нямате под ръка стандартни измервателни уреди:

Намерете време за упражнения за корем, лицеви опори или скачане на въже

Следете времето, когато миете зъбите си

В клас провеждайте петминутна самостоятелна работа.

Библиография.

1. “Запознайте се, това са... изобретения”; Енциклопедия за деца; издателство "Махаон", Москва, 2013 г

2. „Защо и защо. Време"; Енциклопедия; издателство "Светът на книгите", Москва 2010 г

3. „Защо и защо. Изобретения“; Енциклопедия; издателство "Светът на книгите", Москва 2010 г

4. „Защо и защо. механика; Енциклопедия; издателство "Светът на книгите", Москва 2010 г

5. Детска енциклопедия „Голяма книга на знанието”; издателство "Махаон", Москва, 2013 г

6. Интернет сайт “Entertaining-physics.rf” http://afizika.ru/

7. Уебсайт „Часовници и часовникарство“ http://inhoras.com/

Всеки ден човек трябва да се справя с различни значения и измервания. Тези количества са станали толкова неразделна част от нашето ежедневие, че някои философи говорят за влиянието им върху самата съдба. Следователно измервателното устройство е неразделна част от живота на всеки човек. Например, сутрин ни събужда будилник, който отмерва часа, след това поглеждаме термометъра, за да разберем каква е външната температура, след това с мерителна лъжица отмерваме определено количество кафе и захар и при този път електромерът измерва киловатите, които сме изразходвали. По този начин измервателният уред постоянно оказва влияние върху нашия живот, действайки в него като необходим инструмент и инструмент за постигане на целта.

Видове и видове

Всички инструменти от този тип са разделени на типове в съответствие с измерванията, които произвеждат. В някои случаи те дори получават подобно име. Следователно, ако е необходимо да се направи определено измерване, можете веднага да определите устройството, което ще се справи най-добре с него.

Цифрови измервателни уреди

Този тип устройство се различава от своите колеги по начина, по който изчислява и показва данни, което включва извеждане на цифрова стойност. Струва си да се отбележи, че този метод на измерване е много точен, тъй като не само ви позволява точно да калибрирате инструментите, но и да избегнете грешки при визуално записване на стойността.

Аналогови измервателни уреди

Този тип устройство е оборудвано със стрелкови индикатори или специална скала. Трябва да се отбележи, че получените с тях показания са доста точни, но имат известна грешка. Обикновено се посочва директно върху скалата със стойности. Има и вид от тези устройства, които изобщо нямат скала и показанията на такива устройства могат да дадат само положителен или отрицателен отговор. Те включват индикатори, които могат да определят само наличието на стойност, но не и нейния размер.

Измервателно устройство за разрушителен тест

Този тип устройство е създадено за измерване на граничната стойност на физическите свойства на обектите. Следователно, след използването му, изследваната проба се поврежда. Например, след измерване на счупване, всички части, които преминат теста, ще бъдат счупени. Ето защо измервателно устройство с подобен принцип на работа се използва само в производството за изследване на контролна група от проби от голяма партида продукти, за да се определят техните свойства и качество.

Заключение

В момента, за да създадат комфорт и уют, хората са измислили огромен брой измервателни и контролни устройства. Много от тях са вградени в различни съоръжения и са предназначени да автоматизират определени процеси. Има обаче и толкова прости инструменти от този тип, че понякога хората не им придават значение. Те включват най-обикновената училищна линийка, с която започва познаването на първия измервателен уред.

Стивън Паторей
Стивън Паторей
Директор на Международното бюро по законова метрология (BILM)

Мартин Милтън
Мартин Милтън
Директор на Международното бюро за мерки и теглилки (BIPM)

Измервания в ежедневието

Представете си за момент един обикновен ден, като например вчера. Колко пъти сте правили нещо, което изисква измерване? Вероятно не бихте задали този въпрос, но помислете. Поглеждате ли часовника си (измервате времето), купувате ли храна или хранителни стоки (измервате теглото), зареждате ли колата си (измервате обема) или проверявате кръвното си налягане (измервате налягането)? Тези дейности от ежедневието ви, заедно с безброй други, включват измерения; толкова сте свикнали с това, че приемате много измерения за даденост.

Има различни аспекти на прилагането на тези измервания. Ние вземаме решения въз основа на техните резултати, като например натискане на педала на спирачката в кола, когато ограничението на скоростта е превишено, или намаляване на количеството сладкиши в диетата ни, когато нивата на кръвната ни захар са твърде високи.

Цената на много от нашите покупки се изчислява на база измервания на ток, вода, храна, гориво и др.

Може да се изненадате колко важни са точните измервания в ежедневието ви. Понякога съзнателно мислим за това, но често измерванията са толкова неразделна част от живота ни, че разчитаме на тях без необходимото внимание. Ролята на съвременните технологии в нашия живот обаче е толкова голяма, че точността и надеждността на измерванията изискват постоянно подобряване.

Въпреки това, може би само тези, които са пряко ангажирани с измерванията, знаят колко много нашият модерен високотехнологичен свят разчита на международна система, която от своя страна гарантира надеждността на необходимите ни измервания.

Нашата цел като директори на двете световни метрологични организации (BIPM и BIPM) е да се обединим и да работим с вас, за да повишим осведомеността за важната роля, която метрологията играе в живота ни. На 20 май, годишнината от подписването на Конвенцията за метъра през 1875 г., световната метрологична общност отбелязва Световния ден на метрологията. През 2013 г. избрахме темата „Измерването в ежедневието“, за да подчертаем въздействието на измерванията, с които ние като граждани се сблъскваме всеки ден.

Така че се присъединете към нас в честването на Световния ден на метрологията 2013: каним членове на метрологичната общност да отбележат тази важна дата с нас и да помогнат на другите да признаят приноса на междуправителствените и националните организации, които работят от тяхно име в полза на всички през годината.

Общинска образователна бюджетна институция "Магдагачинска средно училище № 1"

Изследователска работа
„Измервателните уреди са наши помощници“

Изпълнено:

Ученик от 7А клас

Бредихина Елена

2019 г

2 слайд

Въведение

Ако се огледаме, непременно ще видим, че освен училищните геометрични измервателни уреди има строителни, геодезически, медицински и др. Нуждата от тези устройства е очевидна. Но почти никога не се замисляме откъде идват и откога се използват. Кои идват от незапомнени времена и кои се появяват сравнително наскоро? Кои са били използвани в старите времена и кои сега? Това са въпросите, на които ще се опитам да отговоря в тази изследователска работа.

3 слайд

История на измервателните уреди в Русия.

В древната руска цифрова система за архитектурно пропорциониране, която е функционирала много преди монголското нашествие, като мерни единици е използван определен набор от инструменти под общото наименование „сажен“. Освен това имаше няколко фатома с различна дължина и, което е особено необичайно, те бяха непропорционални един на друг и се използваха при едновременно измерване на обекти.

4 слайд

2. Древни мерки за измерване.

От древни времена мярката за дължина и тегло винаги е била човек: докъде може да протегне ръката си, колко може да вдигне на раменете си и т.н. Системата от древноруски мерки за дължина включваше следните основни мерки: верста, фатом, аршин, лакът, педя и вершок.

пързалка

3.Видове средства за измерване

Какви инструменти използвате в работата си? някои от тях могат да бъдат изброени.

Транспортир - използва се за измерване на градуси на ъгли.

Компас - използва се за построяване на окръжност и измерване на дължината и радиуса на окръжността.

Линийка - използва се за конструиране на геометрични измервателни фигури

дължините на техните елементи.

Термометри - за измерване на температура.

Крачкомери - за измерване на дължината на стъпката и след това намиране на разстояние.

Везни – за измерване на масата на различни тела.

градусови мерки на ъгли

oe6 слайд

4.Лазерни устройства

Съвременните технологии вече направиха ръчните инструменти по-ефективни - длетото замени ударната бормашина, електрическата бормашина замени механиката, електронните изчислителни модули се появиха в теодолитите и нивелирите, а обикновените строителни канапи, квадрати и отвеси постепенно отстъпват място на лазера устройства.

Заключение.

VR sde7 слайд

5.Оптични инструменти

Оптичните устройства са устройства, в които се преобразува радиация от всяка област на спектъра. Те могат да увеличат, намалят, подобрят (в редки случаи влошат) качеството на изображението и да направят възможно индиректното виждане на желания обект.

Заключение:

Времето не стои неподвижно. Старите технологии се заменят с нови, по-напреднали. Ако разгледаме етапите на човешкото развитие, можем да видим разликата между първобитния човек и съвременния човек. Колко различен е външният им вид един от друг. Същото може да се каже и за измервателните уреди. В крак с времето някои устройства се заменят с други, по-модерни устройства. Някои остават в историята, докато други продължават да се използват в съвременния свят.

Благодаря за вниманието!

Бачиев Кирил Александрович

Ръководител проект:

Требунских Татяна Николаевна

институция:

БОУ на Омск „Средно училище № 89“

В представените изследователска работа по физика "Домашен влагомер" авторът разглежда концепцията за влажността на въздуха, изучава нейните видове и норми, а също така разработва свой собствен проект за създаване на домашно устройство за измерване на влажността на въздуха в помещенията, хигрометър.

В процеса на работа по изследователски проект по физика на тема „Домашен хигрометър“ авторът формулира основни препоръки за поддържане на влажността на въздуха в дома и класната стая според стандартите.

Работата се основава на идеята за създаване на устройство за измерване на влажността на въздуха, разработване на алгоритъм за измерване и препоръки за нормализиране на влажността на въздуха в жилищна зона.

В предложеното проект по физика "Домашен влагомер"Авторът анализира положителните и отрицателните фактори на влиянието на въздуха върху човешкото благосъстояние и също така предлага начини за поддържане на здравословна вътрешна среда.

Въведение
1. Концепцията за влажност на въздуха
1.1. Ниска влажност на въздуха
1.2. Повишена влажност на въздуха
1.3. Влияние на влажността на въздуха
1.4. Стандарти за влажност на въздуха
1.5. Измерване на влажността на въздуха
1.6. Параметри на относителната влажност и скоростта на въздуха
2. Симулация на хигрометър (алгоритъм за извършване на работа)
2.1. Алгоритъм за прилагане на скала към влагомер
2.2. Алгоритъм за контрол на влажността на въздуха.
2.3. Експерименти
Заключение
Библиография

Въведение

Уместност Много често започнах да наблюдавам, че през зимата, когато радиаторите работят, майка ми поставя вода в чаши в стаите, често пръска цветята и просто пръска вода из къщата. Тя казва, че къщата е много суха, трудно се диша и кожата й е суха.

Но въпреки всичко това, баба ми, която живее в частна къща, постоянно включва нагреватели с думите „ така че къщата да изсъхне„Когато прекарвам нощта с нея, ми се струва, че леглото е леко влажно и малко хладно, не като у дома.

Стана ми интересно защо правят това и научих, че влажността на въздуха е важен компонент на физическите явления. Лошото здраве и бързата умора са първите признаци, че нивата на влажност в помещението, в което живеете, са изместени.

И така, как да намерите златната среда, как да разберете кога въздухът в апартамента е нормален и кога не. Каква е нормалната влажност на въздуха в апартамента? В края на краищата този показател наистина влияе върху вашето благосъстояние. През зимата въздухът е изсушен поради централизирано отопление, през лятото влажността често се повишава. Как да измерите влажността на въздуха в апартамент и да я нормализирате?

Предмет на изследване- промени във влажността на въздуха

Обект на изследване - влагомер

Мишена: Създайте устройство за измерване на влажността на въздуха, разработете алгоритъм за измерване и препоръки за нормализиране на влажността в жилищна зона.

Задачи:

Научете за влажността на въздуха и се запознайте с инструментите за измерване на влажност и стандартите за влажност.
Направете домашен влагомер.
Измервайте и анализирайте влажността на въздуха в различни помещения.
Дайте препоръки за нормализиране на влажността.

Хипотеза: Ако създадете устройство за измерване на влажността на въздуха и следвате препоръките, можете да поддържате здравословна среда в дома си.

Изследователски методи:

Проучете и анализирайте литературата по тази тема.
Обобщете и направете изводи. Провеждайте експерименти и наблюдения с помощта на хигрометър.

Може да е полезно да прочетете: