В нынешних учебниках этот вопрос затрагивается, но...
Предлагаю обратиться за помощью к корифею физических стандартов Г.С.Кембровскому и его книге: "Приближенные вычисления, методы обработки результатов измерений и оценки погрешности в физике" 1997 г (1990). На мой взгляд, данная книга должна быть в каждом кабинете физики. В ней не только подробно разбираются различные вопросы, касающиеся вычислений и измерений, но и приводятся разнообразные примеры, которых нет в учебниках.
В главе 13. Сложение и вычитание приближенных чисел затрагивается и наша "проблема":
Правило I. При сложении и
вычитании приближенных чисел в результате сохраняют цифры только тех разрядов,
в которых имеются верные цифры во всех исходных данных. Цифры остальных
разрядов отбрасываются (с учетом правил округления) * В полученном результате
последняя цифра может быть сомнительной (абсолютная погрешность больше одной
единицы последнего разряда) или верной (абсолютная погрешность меньше одной
единицы последнего разряда).
*
Сказанное не относится к промежуточным результатам, когда действует правило
«запасной» цифры.
Не секрет, что в последнее время обязанности учителя «несколько»
расширились. Учитель должен всем, и родителям, и детям, и администрации, и
техработникам, и милиции, и больнице, и ЖКХ, и сельсоветам, короче всем, кто
этого хочет.
Попробуем подробнее остановиться на должностных обязанностях
учителя.
Предлагаем условия и авторские решения задач районной олимпиады 2010/2011 года, добавляя, как обычно, и свои пять копеек.
Задачи
По 5 баллов за каждую задачу. Если
решение правильное, но ответ неверный: не более 3 баллов. За неправильное
количество значащих цифр в ответе отнимается 1 балл. За отсутствие единиц
измерения в ответе также отнимается 1 балл.
1.Звезда Ахернар (а Эридана)
наблюдалась в верхней и нижней кульминациях на высотах h1 = 70°35' и h2= 5°03' над горизонтом соответственно.
При этом обе кульминации происходили к югу от зенита. Пренебрегая рефракцией,
определите географическую широту точки наблюдения.
Поскольку обе кульминации
происходят к югу от зенита – наблюдатель находится в южном полушарии. Широту
найдем из системы уравнений:
Когда мы разбирались с блеском и звездными величинами, то и
дело всплывали другие фотометрические величины: светимость, освещенность,
световой поток. В этот ряд можно добавить яркость и силу света. В учебнике [1]
большинство из них можно встретить в 22 параграфе «Основные характеристики
звезд. Светимость». Но определение дается только для светимости L(стр.155): Светимостью называется полная энергия, излучаемая
звездой за 1 с. Светимость звезды можно выразить в ваттах, но чаще ее выражают
в светимостях Солнца.
Но не все так просто и здесь. Ряд величин имеет не одно
значение. В нашем случае приводится определение светимости звезды. А есть еще и
просто светимость или, как ее еще называли, светность. В словаре физических и
астрономических терминов [3] наряду со светимостью звезды дается формулировка и
просто светимости:
Светимость, светность – величина,
измеряемая отношением светового потока, испускаемого светящейся поверхностью, к
площади этой поверхности. Единица светимости в СИ – люмен на квадратный метр (лм/м2).
Уточним вопрос о звездной величине: звездная величина это
единица измерения или физическая величина?
Начнем с того, что звездные величины бывают видимые и
абсолютные. А бывают просто звездные величины.
По определению из учебника [1], видимая звездная величина – мера наблюдаемого блеска (освещенности,
создаваемой светилом на приемнике лучистой энергии) небесного объекта, видимого
с Земли. Интервал в одну звездную величину соответствует разности освещенностей
в 2,512 раза (стр.156).
В этом выражении дано определение не только видимой звездной
величины, но и блеска. Кроме того, нам дали понять, что звездная величина и
есть видимая звездная величина. Определение блеска есть в справочнике тех же
авторов [2]: Блеск светила –
освещенность, создаваемая небесным светилом на приемниках излучения (глаз,
фотопластинка, фотоэлемент и др.). Измеряется в видимых звездных величинах.
Ну что ж, мы проделали хорошую работу и определили, что
блеск есть освещенность на приемнике света, а видимая звездная величина – его единица
измерения.
Но как нам быть с таким выражением из того же учебника [1]: Измеряя при помощи фотометра отношение
блеска звезд, можно определить разность звездных величин по формуле Погсона
(стр.152)?
Ведь если звездная величина единица измерение блеска, то
отношение блеска будет равно отношению и его единиц измерения, т.е. звездных
величин, а не их разности.
Астрономия – самый интересный предмет в школе, на который
отводится меньше всего времени. А так как предмет охватывает большой объем
учебного материала, авторам пришлось «втискивать» его в ограниченные рамки. К
сожалению, многое остается за бортом учебника, а что-то изложено не полностью.
Попробуем чуток помочь учителям и ученикам разобраться в такой интересной
науке, как Астрономия.
Как известно, пульты ДУ передают сигнал при помощи инфракрасного излучения, которое человеческий глаз не видит. Но есть способ этот недостаток исправить.
Увидеть ИК можно при помощи любого цифрового фотоаппарата, в том числе и на телефоне. Когда вы посылаете сигнал, на экране фотоаппарата антенна пульта начинает светиться, так как фотоаппарат имеет гораздо больший диапазон чувствительности, чем наш глаз.
8 класс. Тетрадь для лабораторных работ. Лабораторная работа
№3 «Сборка электрической цепи и измерение силы тока в ней»
Небольшой баг, связанный с обозначением силы тока.
Ученикам предлагается измерить силу тока на разных участках
(рис. 1) и результат занести в таблицу (рис.2)
Рис.1
Рис.2
Но как видим, индексы в пункте 4 и таблице различаются:
вместо I3 в
таблице I2,
а вместо I4 –
I3. Ученики
начинают путаться, и вместо третьей колонки пишут данные в четвертую, а когда
приходит время заполнить данными и ее, путаница становится еще больше.