Как сделать измерительный цилиндр (5 видео)

Содержание

ГДЗ учебник по физике 7 класс Перышкин. №1 Определение цены деления измеррительного прибора. Номер №1
Решение
Создание измерительных приборов из подручных материалов
ГДЗ учебник по физике 7 класс Перышкин. №4 Измерение объема тела. Номер №1
Решение
Делаем компрессометр своими руками
🎦 Видео

Видео:Микрометр и нутромер. Как измерить цилиндры?Скачать

ГДЗ учебник по физике 7 класс Перышкин. №1 Определение цены деления измеррительного прибора. Номер №1

Цель работы:
Определить цену деления измерительного цилиндра (мензурки), научиться пользоваться им и определять с его помощью объём жидкости.
Приборы и материалы:
Измерительный цилиндр (мензурка), стакан с водой, небольшая колба и другие сосуды.
Указания к работе:
1 . Рассмотрите измерительный цилиндр (рис. 198 ), обратите внимание на его деления. Ответьте на следующие вопросы.
1 )Какой объём жидкости вмещает измерительный цилиндр, если жидкость налита:
а) до верхнего штриха;
б) до первого снизу штриха, обозначенного цифрой, отличной от нуля?
2 )Какой объём жидкости помещается:
а) между 2 −м и 3 −м штрихами, обозначенными цифрами;
б) между соседними (самыми близкими) штрихами мензурки?
2 . Как называется последняя вычисленная вами величина? Как определяют цену деления шкалы измерительного прибора?
Запомните: прежде чем проводить измерения физической величины с помощью измерительного прибора, определите цену деления его шкалы.
3 . Рассмотрите рисунок 7 учебника и определите цену деления изображённой на нём мензурки.
4 . Налейте в измерительный цилиндр воды, определите и запишите, чему равен объём налитой воды.
Примечание. Обратите внимание на правильное положение глаза при отсчёте объёма жидкости. Вода у стенок сосуда немного приподнимается, в средней же части сосуда поверхность жидкости почти плоская. Глаз следует направить на деление, совпадающее с плоской частью поверхности (рис. 198 ).
5 . Налейте полный стакан воды, потом осторожно перелейте воду в измерительный цилиндр. Определите и запишите с учётом погрешности, чему равен объём налитой воды. Вместимость стакана будет такой же.
6 . Таким же образом определите вместимость колбы, аптечных склянок и других сосудов, которые находятся на вашем столе.
7 . Результаты измерений запишите в таблицу 6 .

рис. 198 .

рис. 7 . Измерительный цилиндр.
Таблица 6 .

Решение

Прежде чем проводить измерения физической величины с помощью измерительного прибора нужно определите цену деления его шкалы.
Для определения цены деления необходимо взять 2 соседних числа, найти их разницу (от большего отнять меньшее), а затем разделить полученное число на количество маленьких штрихов между этими числами.
На шкале цилиндра возьмём, к примеру, числа 20 и 30 .
Таким образом, цена каждого деления будет равна
$\frac = \frac $ = 5 мл.
1 .

1, а) Если жидкость налита до верхнего штриха, измерительный цилиндр вмещает 50 мл жидкости.
1, б) Если жидкость налита до первого снизу штриха, обозначенного цифрой, отличной от нуля, измерительный цилиндр вмещает 10 мл жидкости.
2, а) Между 2 − м и 3 −м штрихами, обозначенными цифрами, помещается 10 мл жидкости (например, возьмём штрихи 20 мл и 30 мл).
2, б) Между соседними (самыми близкими) штрихами мензурки (например, возьмём штрихи 30 и 35 ), помещается 5 мл жидкости.
2 . Последняя вычисленная нами величина является ценой деления измерительного цилиндра.
3 . На шкале цилиндра возьмём, к примеру, числа 50 и 60 . Количество маленьких штрихов между этими числами − 2 .
Таким образом, цена каждого деления будет равна
$\frac = \frac $ = 5 мл.
4 . Объём налитой воды равен 35 мл или 35 $см^ $ .
5 . Погрешность измерений равна половине цены деления шкалы измерительного прибора. Цена деления цилиндра − 5 мл, следовательно, погрешность измерения равна $\frac $ мл = 2,5 мл.
Объём налитой в полный стакан воды с учётом погрешности будет равен ( 200 ±∆ 2,5 ) мл ( $см^ $ ).
6 .
Таблица 6 .
| № опыта |Название сосуда| Объём жидкости $V_ , см^ $ |Вместимость сосуда, $V_ , см^ $ |
| −−− | −−− | −−− | −−− |
| 1 | стакан | 200 | 200 |
| 2 | колба | 50 | 50 |
| 3 | пузырёк | 30 | 30 |

Вывод. В ходе лабораторной работы мы определелили цену деления измерительного цилиндра, научились им пользоваться и научились с его помощью определять объём жидкости.

Читайте также: Порядок работы цилиндров ваз 21120

Видео:Как правильно измерять деталь индикаторным нутромером с допуском в 0.03Скачать

Создание измерительных приборов из подручных материалов

Урок «Изготовление измерительных приборов из подручных материалов.»

Цель урока : создание условий для понимания процессов измерения, границ применимости прибора, точности и погрешности измерений.

Оборудование : пустые пластиковые бутылки с ровными стенками, малярная лента, линейка, стеклянные банки стандартной ёмкости, вода.

Вспоминаем известные нам измерительные приборы, обсуждаем, что за величины ими измеряют, что общего у всех измерительных приборов, какие особенности их отличают.

Ставим задачу-вот надо измерить объём жидкости, а мерные цилиндры недоступны. Можно ли решить задачу, используя подручные средства? Оцениваем все предлагаемые варианты, и ждём предложения (или предлагаем сами) сделать измерительный цилиндр. Берём пустую пластиковую бутылку, проводим анализ — какая характеристика линейно зависит от объёма жидкости в сосуде. Делаем вывод – высота столба жидкости при условии постоянного диаметра. Учитываем, что не вся бутылка удовлетворяет нужной зависимости, обрезаем верхнюю часть, имеющую всякие «красивости» и рёбра жёсткости.

Демонстрируем имеющуюся ёмкость – стеклянную поллитровую банку. Выясняем, что стандартная ёмкость банки даёт возможность заполнять ровно 0,5л. Воды в наш сосуд.

На стенки обрезанной бутылки с трёх сторон снаружи наклеиваем малярную ленту. Обсуждаем, почему с трёх сторон, что это улучшает по сравнению с одной полосой, приклеенной на стандартный мерный цилиндр.

Заливаем в ёмкость 0,5 л. Воды, на лентах делаем засечки уровня жидкости.

Заливаем ещё 0,5 л. , повторяем отметки на лентах. Рассуждаем, что вот от нижней до верхней отметки у нас ровно 0,5 литра жидкости в ровном цилиндре с постоянным диаметром. И если измерить расстояние между делениями и разделить поровну на пять, то получится шкала с шагом 0,1 л. Опускаем эти деления ниже нижнего деления до того места, где дно становится неровным из-за рёбер жёсткости (это ещё два деления).

Расстояние между делениями составляет 1,2-1,8 см. , уточняем у учащихся, можно ли ещё раз поделить их на равные части, обсуждаем, что более мелкое деление возможно до определённого предела, когда штрихи хорошо различимы, и нет погрешности из-за смачивания стенок сосуда. Заодно наблюдаем явление смачивания, когда жидкость немного приподнимается по стенке сосуда, договариваемся вспомнить это явление в старших классах и объяснить его. Оцениваем, что в данном сосуде на точность измерений это влияет очень мало, если цена деления сделана от 0,1 до 0,05 л.

Мы получили прибор, шкала которого начинается не от нуля.

Мы понимаем, какое количество жидкости(максимальное и минимальное) мы можем измерить этим прибором. Понятно, почему эти границы появились и что они значат в физическом смысле.

Погрешность прибора – половина цены деления, мы наглядно видим, почему такая погрешность возникает.

Теоретически пытаемся улучшить прибор – какие условия для этого надо задать для подручных материалов, какие измерительные приборы мы можем создать аналогичным образом.

Проводим анализ урока, проверяем созданные ёмкости, переливая одно и то же количество жидкости в созданные мерные цилиндры, убеждаемся, что разные мерки дают одинаковый численный результат. Ещё раз уточняем, что можно создать измерительный прибор, шкала которого начинается не с нуля, существуют границы измеримых величин по объективным причинам.

Продумываем, как можно составить описание наших действий на уроке, и в качестве домашнего задания поручаем учащимся создать письменную инструкцию по производству мерного цилиндра из подручного материала.

Видео:КАК ИЗМЕРИТЬ ЦИЛИНДРЫ? Учимся пользоваться нутромером и микрометромСкачать

ГДЗ учебник по физике 7 класс Перышкин. №4 Измерение объема тела. Номер №1

Цель работы:
Научиться определять объём тела с помощью измерительного цилиндра.
Приборы и материалы:
Измерительный цилиндр (мензурка), тела неправильной формы небольшого объёма (гайки, фарфоровые ролики, кусочки металла и др.), нитки.
Указания к работе:
1 . Определите цену деления мензурки.
2 . Налейте в мензурки столько воды, чтобы тело можно было полностью погрузить в воду, и измерьте её объём.
3 . Опустите тело, объём которого надо измерить, в воду, удерживая его за нитку (рис. 201 ), и снова измерьте объём жидкости.
4 . Проделайте опыты, описанные в пунктах 2 и 3, с некоторыми другими имеющимися у вас телами.
5 . Результаты измерений запишите в таблицу 9 .
Дополнительное задание.
Если тело неправильной формы не входить в мензурку, то его объём можно определить с помощью отливного сосуда (рис. 202 ). Перед измерением сосуд наполняют водой до отверстия отливной трубки. При погружении в него тела часть воды, равная объёму тела, выливается. Измерив мензуркой её объём, определяют объём погружённого в жидкость тела.

Читайте также: Не работает третий цилиндр змз 406

Таблица 9 .

рис. 201

рис. 202

Решение

Объём тела неправильной формы точно измерить с помощью измерительных приборов нельзя. Поэтому для измерения объема воспользуемся мензуркой. Тело, полностью погружённое в жидкость, вытесняет объём жидкости, который равен объёму самого тела. Воспользуемся этим законом и найдем объёмы некоторых тел следующим образом. Нальем достаточное количество воды в мензурку, а затем погрузим полностью туда наше тело. Разница между первоначальным объёмом и объёмом жидкости, в которое погружено тело, равна объёму этого тела.
$V = V_ — V_ $ , где $V_ $ − объём воды и тела, $V_ $ − начальный объём воды в мензурке.

Прежде чем проводить измерения физической величины с помощью измерительного прибора нужно определите цену деления его шкалы.
Для определения цены деления необходимо взять 2 соседних числа, найти их разницу (от большего отнять меньшее), а затем разделить полученное число на количество маленьких штрихов между этими числами.
На шкале цилиндра возьмём, к примеру, числа 20 и 30 .
Таким образом, цена каждого деления будет равна
$\frac = \frac $ = 5 мл.
В мензурку нальём столько воды, чтобы тело можно было полностью погрузить в воду. Начальный объём воды равен 70 $см^ $ .
Опустим тело, объём которого надо измерить (шарик, брусок, цилиндр), в воду, удерживая его за нитку, и снова измерим объём жидкости.
Вычисления.
$V_ = 95 — 70 = 25 см^ $
$V_ = 85 — 65 = 20 см^ $
$V_ = 75 — 60 = 15 см^ $
Результаты измерений запишем в таблицу 9 .

Вывод. В ходе лабораторной работы мы научились измерять объёмы тел с помощью измерительного цилиндра и выяснили, что объём тел равен разнице объёма воды, в которое погружено тело, и первоначального объёма воды.

Видео:Как пользоваться микрометромСкачать

Делаем компрессометр своими руками

Если еще недавно двигатель вашего авто работал, как часы, — хорошо заводился, расход топлива и масла был в норме, не наблюдалось провалов в тяге, — но потом резко все поменялось с точностью до наоборот, значит одной из причин такого ухудшения может быть падение компрессии — давления, развиваемого в цилиндрах.

Убедиться, что ваши предположения верны, вам поможет такой простой инструмент, как компрессометр. Компрессометр — это один из видов манометров, его особенностью является наличие обратного клапана. Этот клапан устанавливают для того, чтобы при повороте коленвала не происходил сброс давления, то есть компрессометр зафиксирует максимальный показатель давления на такте сжатия.

Как измерить компрессию?

О том, что такое компрессия и степень сжатия, мы уже писали на нашем портале Vodi.su. Это одна из базовых характеристик двигателя, и от того, какое давление достигается в цилиндрах на пике такта сжатия, зависит октановое число бензина.

Понятно, что если компрессия падает, топливно-воздушная смесь полностью не выгорает и расход топлива растет.

Пользоваться компрессометром довольно просто:

разогреваете двигатель до рабочей температуры;
отключите подачу топлива (бензонасос), снимите клемму с катушки зажигания (иначе она может сгореть);
выверните все свечи.

Это подготовительный этап. Затем было бы хорошо, если у вас есть напарник, который будет давить до упора на педаль газа, чтобы дроссельная заслонка была открыта. Но прежде вам нужно установить шланг компрессометра в свечные колодцы — шланг идет с несколькими видами насадок, которые подходят под размеры и резьбу разных видов свечей зажигания — евросвечи или обычные.

Потом нужно будет провернуть коленчатый вал стартером, чтобы он сделал несколько оборотов. Достаточно двух-трех секунд. Показатели фиксируете и сравниваете их с данными из таблицы.

Может также понадобиться шприц с моторным маслом. Залив немного масла в цилиндр, вы поймете из-за чего снижена компрессия — из-за износа поршневых колец (после впрыскивания масла уровень компрессии придет в норму), или из-за проблем с клапанами, механизмом газораспределения или головкой блока цилиндров (после впрыскивания масла уровень все равно будет ниже, чем нужно).

Как видим, ничего сложного. Но есть одна проблема — в продаже есть компрессометры бюджетного плана, которые не дают точных показаний, погрешность может быть очень большой, что не допустимо при точных измерениях.

Хорошие же приборы стоят дорого — около сотни долларов. А некоторые водители вообще предпочитают не забивать себе голову такими вопросами и ездят на СТО, чтобы за такую простую операцию отдать несколько сотен рублей.

Делаем компрессометр своими руками

Собрать этот измерительный прибор оказывается не так и сложно, все необходимые элементы можно найти в гараже у бывалых автолюбителей или на базарах автозапчастей.

манометр;
вентиль от камеры для грузового автомобиля (в народе называют «сосок»);
золотник (ниппель);
латунные переходники нужного диаметра и с резьбой;
шланг (гидравлический рукав высокого давления).

Вентиль от камеры должен быть в нормальном состоянии, не гнутый, без трещин. Диаметр вентиля обычно составляет 8 миллиметров, а сам он может быть изогнутым. Вам нужно его выровнять и обрезать с той стороны, которая заваривалась в камеру, а резьбовую часть, куда вкручивается золотник, нужно оставить так, как есть.

С помощью паяльника с обрезанной стороны припаиваем гайку, в которую будет вкручиваться манометр. Закручиваем в получившуюся трубку золотник и одеваем на него резиновый шланг 18х6. Конец шланга затачиваем под конус, чтобы он входил в свечное отверстие. В принципе, это все.

Пользоваться таким прибором достаточно просто: вставляем конец шланга в отверстие в блоке цилиндров, замеряем давление.

Золотник выполняет роль перепускного клапана, то есть пиковое давление, которое возникает в верхней мертвой точке на такте сжатия зафиксируется на манометре. Чтобы сбросить показания, нужно просто нажать на золотник.

Конечно, это очень простой вариант. Шланг должен подходить под размеры трубки точь-в-точь. Для надежности можно использовать металлические стяжные хомуты малого диаметра. Правда, их нужно будет каждый раз снимать, чтобы добраться до золотника и сбросить показания.

Можно также на конец шланга подобрать латунные переходники того же диаметра и с тем же шагом резьбы, что и свечи. Ввернув такой переходник в отверстие, вы будете уверены, что компрессия будет измерена точно.

Обратите внимание, что полученные результаты нельзя на сто процентов считать правильными — уровень компрессии изменяется на разных режимах работы двигателя.

Если расхождение между цилиндрами минимальное, это еще не говорит о каких-то серьезных проблемах. Если же вы видите, что показатели действительно серьезно отклоняются от нормы (нормативное значение указано в инструкции), то это свидетельствует о целом ряде проблем, которые и предстоит выяснить.

Также компрессия может измеряться в разных единицах — паскалях, атмосферах, килограммах на сантиметр квадратный и так далее. Поэтому нужно подобрать манометр с теми же единицами измерения, которые указал производитель, чтобы потом не мучиться с расшифровкой результатов и переводом их из одной шкалы в другую.

Видео о том как измерить компрессию в цилиндре без компрессометра.