Физические величины. Измерение физических величин

Физические величины и их измерение

Чтобы описывать физические явления количественно, нужны физические величины.

Смотрим на шкалу прямо. В этом модельном примере длина предмета 5 см; измерение начинаем с нуля шкалы.

Что такое физическая величина

Физическая величина — это количественная характеристика физического тела, явления или процесса.

Примеры физических величин:

• длина ($l$), масса ($m$), время ($t$)
• скорость ($v$), площадь ($S$), объём ($V$)
• температура ($t$), сила ($F$)

Каждая величина имеет числовое значение и единицу измерения. Пример: длина стола $l = 1{,}5\,\text{м}$.

Скалярные и векторные величины

Физические величины делятся на два типа:

Скалярные — имеют только числовое значение (модуль).

• Примеры: время, масса, путь, температура, объём.

Векторные — имеют числовое значение и направление.

• Примеры: скорость, сила, перемещение.
• Обозначаются стрелкой сверху: $\vec{v}$, $\vec{F}$.

Измерение физических величин

Измерить физическую величину — значит сравнить её с однородной величиной, принятой за единицу.

Для измерения нужны измерительные приборы:

• линейка (длина)
• весы (масса)
• секундомер (время)
• термометр (температура)
• амперметр (сила тока)
• мензурка (объём жидкости)

Цена деления прибора

У аналогового прибора может быть шкала — отметки с числами; у цифрового прибора результат виден на дисплее. Расстояние между соседними отметками называется делением.

Цена деления — это значение величины, соответствующее одному делению шкалы.

Чтобы найти цену деления, нужно разность двух соседних чисел на шкале разделить на число делений между ними.

Прямые и косвенные измерения

• Прямое измерение — результат получают сразу с прибора (длина линейкой, время секундомером).
• Косвенное измерение — результат вычисляют по формуле через другие величины (плотность $\rho = m/V$ через массу и объём).

Практика измерения температуры

Используйте безопасную воду комнатной температуры и исправный школьный безртутный термометр. Определите единицу и цену деления. Погрузите чувствительную часть по инструкции прибора, не касаясь стенок и дна; дождитесь установления показания и считайте его на уровне глаз. Запишите результат с единицей и принятой для этого прибора оценкой погрешности. Для датчика температуры прочитайте результат на дисплее и сравните в пределах погрешностей. Горячая вода для работы не нужна.

Вопросы для самопроверки

1. Что такое физическая величина? Приведите 3 примера.
2. Что значит «измерить физическую величину»?
3. Чем скалярная величина отличается от векторной?
4. Что такое цена деления? Как её определить?
5. Чем прямое измерение отличается от косвенного?

Презентация для урока

Скачать редактируемую презентацию (PPTX)

Версия после предметной и методической проверки 15.10.2026. Просмотр слайдов доступен в карточке презентации.