pgianno - Μάθημα 2ο: Μέτρηση Χρόνου

Μάθημα 2ο:

Μέτρηση Χρόνου - Ακρίβεια

Μέτρηση Χρόνου - Όργανα μέτρησης χρόνου- Μονάδες μέτρησης χρόνου- Ακρίβεια μέτρησης χρόνου- Σφάλματα μέτρησης χρόνου- Μέση τιμή χρόνου

Δείτε ή κατεβάστε εδώ το το φύλλο εργασίας του σχολικού βιβλίου

Δείτε ή κατεβάστε ενδεικτικές απαντήσεις του φύλλου εργασίας εδώ

Δείτε ή κατεβάστε εδώ το φυλλάδιο που σας δόθηκε.

Τι είναι η μέτρηση του χρόνου;

Μέτρηση χρόνου είναι η μέτρηση της χρονικής διάρκειας ανάμεσα σε δύο χρονικές στιγμές (ανάμεσα στις οποίες εξελίσσεται ένα φαινόμενο ή ένα γεγονός)

Παράδειγμα:

Για να μετρήσουμε την διάρκεια ενός ποδοσφαιρικού αγώνα αρκεί να μετρήσουμε το χρόνο που περνά από την χρονική στιγμή που ο διαιτητής σφυρίζει την έναρξη του αγώνα έως την χρονική στιγμή που σφυρίζει την λήξη του.

Ποιες μονάδες χρησιμοποιούμε για την μέτρηση του χρόνου;

Θεμελιώδης μονάδα μέτρησης του χρόνου στην Φυσική είναι το δευτερόλεπτο (s). Χρησιμοποιούμε επίσης στην καθημερινότητά μας και άλλες μονάδες όπως το λεπτό (min) και την ώρα (h)

Γνωρίζουμε επίσης ότι 1h = 60 min και 1 min=60 s.

Επίσης γράφουμε 3' αντί για 3 min και 15" αντί για 15s

Άλλες μονάδες χρόνου είναι η ημέρα , η εβδομάδα, ο μήνας, το έτος, ο αιώνας κλπ

Με ποια εργαλεία (όργανα) μετράμε τον χρόνο;

Το ποιο συνηθισμένο όργανο μέτρησης του χρόνου στην καθημερινότητά μας είναι το ρολόι. Ένα άλλο όργανο είναι το χρονόμετρο το οποίο μας δίνει τη δυνατότητα 'να μηδενίσουμε' τον χρόνο στην οθόνη του και να ξεκινήσει η μέτρηση με το πάτημα ενός κουμπιού. Και τα δύο αυτά όργανα τα συναντάμε και σε αναλογική και σε ψηφιακή μορφή. (Υπερτερεί άραγε κάποια μορφή έναντι της άλλης;)

Γνωρίζουμε επίσης ότι κατά την αρχαιότητα αλλά και αργότερα χρησιμοποιήθηκαν και άλλα όργανα μέτρησης χρόνου όπως η κλεψύδρα και το ηλιακό ρολόι. (Γιατί άραγε δεν τα χρησιμοποιούμε και σήμερα;)

Σήμερα τα κινητά μας έχουν ενσωματωμένες εφαρμογές ρολογιού, χρονομέτρησης, αντίστροφης μέτρησης και μάλιστα με μεγάλη ακρίβεια αφού μετρούν και εκατοστά του δευτερολέπτου.

Ανάλογα με το πόσο μεγάλη ή μικρή είναι η χρονική διάρκεια που θέλουμε να μετρήσουμε επιλέγουμε την κατάλληλη μονάδα και όργανο μέτρησης.

Συμπληρώστε τον διπλανό πίνακα γράφοντας στην μεσαία στήλη την κατάλληλη μονάδα μέτρησης για την δραστηριότητα που περιγράφεται αριστερά.

Στην στήλη δεξιά αναφέρατε το κατάλληλο όργανο για την μέτρηση αυτή

Ενδεικτικές απαντήσεις εδώ

Ακρίβεια μέτρησης

Όπως καταλαβαίνουμε από την προηγούμενη άσκηση για διάφορες μετρήσεις μπορεί να απαιτούνται διαφορετικά όργανα μέτρησης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν έχουν όλα τα όργανα από την κατασκευή τους τις ίδιες δυνατότητες να μετρήσουν πολύ μικρούς ή μεγάλους χρόνους. Για παράδειγμα τα χρονόμετρα των κινητών μας τηλεφώνων έχουν ακρίβεια μέτρησης εκατοστών του δευτερολέπτου σε αντίθεση με τα παλιά επιτραπέζια ρολόγια - ξυπνητήρια που έχουν ακρίβεια δευτερολέπτου.

Ακρίβεια μέτρησης (2)

Συμβουλευτείτε την ιστοσελίδα εδώ και απαντήστε στο "με τι ακρίβεια γίνεται η μέτρηση του χρόνου σε διεθνείς αγώνες" α) στο αγώνισμα των 100 μέτρων β) στον μαραθώνιο

Πείραμα μέτρησης χρόνου - Παρατηρήσεις

Στην τάξη μετρήσαμε το χρόνο κίνησης της μπίλιας πάνω στο θρανίο (κεκλιμένο επίπεδο) με αναλογικό ρολόι αλλά και με ψηφιακό χρονόμετρο ακρίβειας εκατοστών δευτερολέπτου. Καταγράψαμε τις μετρήσεις χρόνου και υπολογίσαμε σε κάθε περίπτωση τη μέση τιμή χρόνου με την ακρίβεια που μας ζητείται . Παρατηρήσαμε επίσης ότι οι μετρήσεις είτε στην δεύτερη στήλη είτε στην τέταρτη, δεν συμπίπτουν μεταξύ τους γεγονός που σημαίνει ότι έγιναν σφάλματα μέτρησης (πράγμα αναπόφευκτο). Εξομαλύναμε τα σφάλματα υπολογίζοντας την μέση τιμή του χρόνου.

Που οφείλονται κ υ ρ ί ω ς οι διαφορετικές τιμές χρονικής διάρκειας που καταγράψαμε σε κάθε περίπτωση; (Στήλη 2 και στήλη 4 του προηγούμενου πίνακα;)

Οφείλονται κυρίως στο ότι οι πειραματιζόμενοι δεν έχουν τον ίδιο χρόνο αντίδρασης. Για παράδειγμα δεν πατούν όλοι το κουμπί έναρξης της μέτρησης του χρονομέτρου ταυτόχρονα με την έναρξη της κύλισης της μπίλιας.

Ποιες μετρήσεις είναι πιο αξιόπιστες; Αυτές που έγιναν με το αναλογικό ρολόι (στήλη 2) ή αυτές που έγιναν με το ψηφιακο χρονόμετρο (κινητό) στη στήλη 4 του προηγούμενου πίνακα;

Πιο αξιόπιστες είναι αυτές που έγιναν με το ψηφιακό χρονόμετρο διότι έγιναν με ακρίβεια εκατοστού του δευτερολέπτου.

Ερωτήσεις για προβληματισμό 1

Είναι όλα τα όργανα μέτρησης εξίσου κατάλληλα για κάθε μέτρηση;

Γιατί δεν χρησιμοποιούμε σήμερα το ηλιακό ρολόι ή την κλεψύδρα;

Σκεφτείτε μειονεκτήματα - πλεονεκτήματα των διαφόρων οργάνων μέτρησης που γνωρίζετε.

Ερωτήσεις για προβληματισμό 2 (Προαιρετικά)

Ας υποθέσουμε ότι για κάποιους λόγους έπρεπε να μείνετε και να ζήσετε στο βάθος μιας σπηλιάς χωρίς να μπορείτε να δείτε έξω για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ας υποθέσουμε επίσης ότι μετά από 20 ημέρες σας επισκέπτεται κάποιος και σας ρωτά αν έξω είναι μέρα ή νύχτα ή αν γνωρίζετε πόσος χρόνος περάσει από τότε μπήκατε στην σπηλιά , τι νομίζετε, μπορείτε να δώσετε με σιγουριά μια σωστή απάντηση; (Έχει γίνει συζήτηση στην τάξη)

Πως μπορούμε να μετρήσουμε την ηλικία ενός δένδρου;

Πρόσφατα βρέθηκε ένα ελληνικό ναυάγιο στην Μαύρη Θάλασσα. Υπολογίζουν οι αρχαιολόγοι ότι αυτό το ναυάγιο είναι 2400 ετών. Πως μπορεί να έγινε η χρονολόγηση αυτού του ναυαγίου; Δείτε σχετικά εδώ ή στο βίντεο εδώ

Οι κυριότερες ερωτήσεις του μαθήματος

Τι είναι η μέτρηση χρόνου;

Με ποια εργαλεία/ όργανα μετράμε τον χρόνο;

Ποιες μονάδες χρησιμοποιούμε για τη μέτρηση του χρόνου;

Για ποιους λόγους μπορεί να είναι εσφαλμένη η μέτρηση της χρονικής διάρκειας ενός φαινομένου;

Πως μπορούμε να εξομαλύνουμε τις διαφορές που παρουσιάζονται στην μέτρηση μιας χρονικής διάρκειας;

Πως βρίσκουμε τη μέση τιμή 10 μετρήσεων χρόνου που έχουμε καταγράψει κατά τη εκτέλεση ενός πειράματος;

Μέτρηση Χρόνου (Συμπληρωματικό Υλικό)

Google Sites

Report abuse