پاسخ سوالات 15 و16 اخر فصل 1 فیزیک دهم

پاسخ تشریحی و گام به گام تمرین ۱۵ آخر فصل اول فیزیک دهم سلام! این تمرین درباره‌ی مفهوم **دقت ابزار اندازه‌گیری** است. دقت هر ابزار آنالوگ (عقربه‌ای)، برابر با کوچک‌ترین فاصله‌ی بین دو خط نشانه‌ی متوالی است. 😊 ### ۱. تحلیل تندی‌سنج 1.  **بخش مورد نظر:** به قسمت بزرگ‌نمایی شده‌ی تندی‌سنج (بین $$\text{100}$$ و $$\text{120}$$ کیلومتر بر ساعت) توجه کنید. 2.  **تعیین محدوده‌ی اندازه‌گیری:** فاصله‌ی بین دو عدد اصلی متوالی، مثلاً بین $$\text{100}$$ و $$\text{120}$$ ، برابر است با: $$\Delta v = 120 \text{ km}/\text{h} - 100 \text{ km}/\text{h} = 20 \text{ km}/\text{h}$$ . 3.  **شمارش تقسیمات:** در این فاصله‌ی $$\text{20 km}/\text{h}$$ ، تعداد تقسیمات کوچک (فاصله‌های بین خطوط کوچک) را بشمارید. در این تصویر، $$\text{10}$$ تقسیم کوچک وجود دارد. ### ۲. محاسبه‌ی دقت ابزار دقت ابزار اندازه‌گیری (یا کمینه درجه‌بندی) با تقسیم مقدار محدوده بر تعداد تقسیمات آن محاسبه می‌شود: $$\text{دقت} = \frac{\text{مقدار بین دو عدد اصلی متوالی}}{\text{تعداد تقسیمات بین آن دو عدد}} = \frac{\Delta v}{\text{N}}$$ $$\text{دقت} = \frac{20 \text{ km}/\text{h}}{10 \text{ تقسیم}}$$ $$\text{دقت} = 2 \text{ km}/\text{h}$$ ### ۳. پاسخ نهایی دقت این تندی‌سنج **$$\text{2 km}/\text{h}$$** است. یعنی کوچک‌ترین تغییری که می‌توان با اطمینان از روی این تندی‌سنج خواند، $$\text{2 km}/\text{h}$$ است.

پاسخ تشریحی و گام به گام تمرین ۱۶ آخر فصل اول فیزیک دهم سلام! این تمرین بر روی دقت ابزارهای اندازه‌گیری بسیار دقیق **کولیس** و **ریزسنج (میکرومتر)** تمرکز دارد. در ابزارهای **رقمی (دیجیتال)**، دقت ابزار با توجه به تعداد ارقامی که در نمایشگر نشان می‌دهد، مشخص می‌شود. 😊 ### ۱. دقت ریزسنج رقمی (شکل الف) ریزسنج (میکرومتر) ابزاری است که برای اندازه‌گیری‌های بسیار کوچک استفاده می‌شود. * **مقدار نمایش داده شده:** $$\text{20/083 mm}$$ * **کمترین رقم:** کوچک‌ترین واحدی که در نمایشگر ریزسنج نشان داده شده، رقم **سوم** بعد از اعشار است ($$\text{0/003 mm}$$ ). * **دقت:** دقت ریزسنج برابر است با کوچک‌ترین واحدی که می‌تواند نمایش دهد. $$\text{دقت ریزسنج} = \mathbf{0/001 \text{ mm}}$$ **نکته:** دقت $$\text{0/001 mm}$$ (یک میکرومتر) برای ریزسنج‌های دیجیتال رایج است و این دقت بسیار بالایی است. ### ۲. دقت کولیس رقمی (شکل ب) کولیس (ورنیه) معمولاً برای اندازه‌گیری قطرهای داخلی و خارجی و عمق استفاده می‌شود. * **مقدار نمایش داده شده:** $$\text{16/67 mm}$$ * **کمترین رقم:** کوچک‌ترین واحدی که در نمایشگر کولیس نشان داده شده، رقم **دوم** بعد از اعشار است ($$\text{0/07 mm}$$ ). * **دقت:** دقت کولیس برابر است با کوچک‌ترین واحدی که می‌تواند نمایش دهد. $$\text{دقت کولیس} = \mathbf{0/01 \text{ mm}}$$ **نکته:** دقت $$\text{0/01 mm}$$ (یک صدم میلی‌متر) برای کولیس‌های دیجیتال رایج است. همانطور که انتظار می‌رفت، دقت ریزسنج بالاتر از کولیس است.