Задание №15 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для того чтобы правильно записать результат измерения, необходимо выполнить следующие шаги:

1. Выбор шкалы прибора. На рисунке изображён комбинированный прибор (амперметр-вольтметр). По условию задачи прибор работает в режиме вольтметра. Мы видим две шкалы: верхнюю (с максимальным значением $10 \text{ А}$) и нижнюю (с максимальным значением $20 \text{ V}$). Так как мы измеряем напряжение, используем нижнюю шкалу, проградуированную в вольтах (V).

2. Определение цены деления (ЦД) нижней шкалы. Для этого возьмём два ближайших оцифрованных штриха, например, $10 \text{ В}$ и $15 \text{ В}$.
– Найдём разность их значений: $15 \text{ В} - 10 \text{ В} = 5 \text{ В}$.
– Посчитаем количество делений (промежутков) между ними. Между числами 10 и 15 находится 10 делений.
– Вычислим цену деления: $\text{ЦД} = \frac{15 \text{ В} - 10 \text{ В}}{10} = \frac{5 \text{ В}}{10} = 0,5 \text{ В}$.

3. Определение абсолютной погрешности. По условию задачи абсолютная погрешность измерения $\Delta U$ равна цене деления прибора:
$\Delta U = \text{ЦД} = 0,5 \text{ В}$.

4. Снятие показаний прибора. Стрелка вольтметра находится правее отметки $10 \text{ В}$. Отсчитаем количество маленьких делений от этой отметки до стрелки. Стрелка указывает ровно на 8-е деление после числа 10.
Вычислим значение напряжения $U$:
$U = 10 \text{ В} + 8 \cdot 0,5 \text{ В} = 10 \text{ В} + 4,0 \text{ В} = 14,0 \text{ В}$.

5. Запись итогового результата. Результат записывается в виде $(U \pm \Delta U) \text{ В}$. Подставляя наши значения, получаем: $(14,0 \pm 0,5) \text{ В}$.

Сравнивая полученный результат с предложенными вариантами ответа, видим, что он соответствует варианту № 3.

Ответ: 3

Источник: ФИПИ