قياس الطول والحجم – المسطرة والمخبار المدرج
العلومالمهارات العلمية والقياس11–12 سنةمختبر افتراضي
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيليسحب الطالب جسمًا على المسطرة حتى ينطبق أحد طرفيه على علامة الصفر، ويقرأ طوله بحسب دقة المسطرة، ويرى خطأ القراءة الناتج. ثم يُسقط الجسم في مخبار مدرج: يرتفع مستوى الماء، وتعطي قراءتا V₁ و V₂ حجم الجسم V = V₂ − V₁. ويبيّن تغيير دقة المسطرة والمخبار كيف تتوقف النتيجة المسجلة على أداة القياس المستخدمة.
الدرس: قياس الطول وحجم السوائل والأجسام الصلبة غير الماصة للماء؛ مدى أداة القياس ودقتها
ماذا تعرض
لكل أداة قياس مدى، وهو أكبر قيمة تستطيع قياسها، ودقة، وهي أصغر تدريجة على تدريجها. لا يمكن تسجيل القراءة إلا لأقرب تدريجة، فيصل عدم اليقين فيها إلى نصف الدقة. تطبّق هذه المحاكاة هذه الأفكار على مسطرة طولها 15 cm ومخبار مدرج سعته 100 mL. يُحسب الطول من القراءتين عند طرفي الجسم، ويُوجد حجم جسم صلب غير منتظم لا يمتص الماء بطريقة الإزاحة V = V₂ − V₁، حيث 1 mL = 1 cm³.
طريقة الاستخدام
اختر من «الجسم المراد قياسه»، واسحبه على المسطرة حتى يقع أحد طرفيه على علامة 0، ثم اقرأ الطرف الآخر. غيّر «دقة المسطرة» من 1 mm إلى 1 cm وقارن الأطوال المسجلة. ثم اضغط «أسقطه في المخبار»، واقرأ V₂ وعينك في مستوى سطح الماء، واطرح V₁. فعّل «إظهار القيمة الحقيقية والخطأ» لتتحقق من كل نتيجة، واضغط «أخرج الجسم» لتكرر القياس مع «دقة المخبار» أخرى.
المعاملات القابلة للتغيير
- الجسم المراد قياسه حجر صغير, ممحاة, مفتاح, قضيب حديد
- دقة المسطرة 1 mm (0.1 cm), 0.5 cm, 1 cm
- دقة المخبار 1 mL, 2 mL, 5 mL
- الماء الابتدائي في المخبار V₁ 30–80 mL
- إظهار القيمة الحقيقية والخطأ
أسئلة للاستكشاف
- لماذا يجب وضع أحد طرفي الجسم تمامًا على علامة 0 في المسطرة؟
- إذا كانت دقة المخبار 5 mL، فبكم قد يختلف الحجم المقيس عن الحجم الحقيقي؟
- لأي أنواع الأجسام تعطي طريقة الإزاحة V₂ − V₁ حجمًا خاطئًا؟