物理科學導論/1.4
本節主要關注基本測量的基本方法和得出結論。測量是透過直接使用工具獲得的資訊。結論是透過基於資料的計算和推理獲得的資訊。
以下部分將教你如何使用你的工具來測量指示的基本單位。
桶 (測量)，在美國和英國的容量或體積單位，其定義取決於被測量的材料。在美國，幹標準桶相當於 105 幹夸脫，或 7056 立方英寸 (116 升)，一桶石油定義為 42 美製加侖 (159 升)。然而，各種含有 31 到 42 美製加侖 (119 到 159 升) 的液體通常被稱為桶。在英國，一桶啤酒定義為 36 英制加侖 (164 升)。另見重量和計量。（由 Yoshil 編輯）
長度是測量從給定點A到給定點B的距離。長度通常使用基本尺子進行測量。尺子上有英制和公制單位。在所有實驗中，你將使用公制單位，因為在科學中，公制系統是標準的測量系統。如果要測量的物體非常小，則使用毫米單位。毫米是米的一千分之一 (0.001 米)。
如果物體很小，但不是微小尺寸，則釐米是標準測量單位。釐米是米的一百分之一 (0.01 米)。
如果要測量的物體超過 100 釐米 (1 米)，則米尺是標準測量工具。
質量是構成被測量物體的物質的量。質量使用天平或秤進行測量。有幾種型別的天平，它們都以不同的方式測量質量。手動天平或秤使用已知的質量或砝碼（稱為“質量標準”）來確定另一側物體的質量。要使用手動天平，在使用手動天平時必須遵守以下步驟。
- 設定天平
- 使用平衡遊碼/砝碼使托盤保持平衡狀態。
- 將要測量的物體放在測量托盤上。
- 開始在標準托盤上放置質量標準，直到托盤平衡。
- 當托盤平衡時，計算標準托盤上的質量標準並記錄你的測量結果。
在容器內測量物質時
- 在將物質新增到容器之前，測量容器的質量。
- 記錄容器的質量
- 將物質新增到容器中
- 使用上述程式測量裝有物質的容器的質量
- 記錄總質量
- 從總質量中減去容器的質量
- 該等式的結果將是物質的質量
電子天平使用程式設計的質量作為測量的標準。電子天平通常比手動天平更準確。使用電子天平時必須遵循某些程式。
- 開啟天平
- 按下標有零或去皮的按鈕（這將天平的計數器設定為零。執行此操作稱為“歸零”天平）
- 將要測量的質量輕輕地新增到天平的托盤上
- 在天平的顯示屏上讀取測量值
- 記錄測量值
在容器內測量物質時
- 開啟天平
- 歸零天平
- 將容器放在天平的托盤上
- 再次歸零天平
- 將物質新增到容器中
- 在天平的顯示屏上讀取測量值
- 記錄測量值
體積是測量物體佔據的空間量。體積可以透過兩種方式測量。使用的方法通常取決於要測量的物體。
規則物體是可以用尺子測量其邊的物體。存在各種公式來找到這些物體的體積。其中一些公式如下所示，其中
L=長度，W=寬度，H=高度，Ba=底面積，E=邊長，R=半徑
- 立方體 L*W*H=V 或 E3
- 長方體 L*W*H=V
- 圓柱體 Ba*H
- 稜錐 1/3*Ba*H
- 圓錐 1/3*Ba*H
- 球體 4/3*π*R3
有關更多公式，請參見附錄：公式
不規則物體是任何沒有可以用尺子測量的平面的物體。測量此類物體的主要方法稱為排水法。在這種方法中，將一定量的已知水放在容器中，然後將要測量的物體放入水中。水將在容器內上升。水上升的量就是物體的體積。排水法測量的步驟如下
- 使用量筒或其他帶有刻度的測量工具來獲得超過物體頂部的水的測量值。
- 記錄容器中的水量
- 將物體放入容器中
- 測量水位
- 從新水位中減去原始水位
- 記錄結果
要找到不規則物體的體積，你需要不止一個工具。你需要一個量筒、一個溢流罐和一些水。
將溢流罐裝滿水至邊緣，讓所有多餘的水滴出（噴嘴上的水）。現在將量筒放在溢流罐的噴嘴下，然後緩慢地將物體放入水中。現在閱讀量筒上的測量值，以找到從溢流罐中滴出的水量。這等於物體的體積，因為 1 立方厘米 = 1 毫升。（由 Yoshil 編輯）
- 長度是從給定點 A 到給定點 B 的距離
- 質量是給定物體中物質的量
- 體積是物體佔據的空間量
- 尺子是用來測量短長度的工具
- 毫米是等於 0.001 米的測量單位
- 釐米是等於 0.01 米的測量單位
- 米尺是一種長度為一米的測量工具
- 天平是測量質量的工具
- 質量標準是已知的質量，用於在手動天平上測量物體
- 規則物體是可以僅使用簡單的長度測量和公式來測量的物體。
- 如果一個物體長度為90釐米，測量它的首選工具是什麼？
- 哪種型別的工具使用質量標準進行測量？
- 如果一個物體長度為136釐米，什麼單位適合用來標記它？
- 如何測量不規則物體的體積？
- 你會使用排水法來測量完美的長方體的體積嗎？
- 天平測量什麼？
- 如果有一個圓錐體，其底面積Ba=4cm2，高H=7cm，它的體積是多少？
- 當一個球體的體積為535時，半徑的度量是多少？
- 你將一個不規則物體放入盛有40毫升水的量筒中，它進入後水位穩定，你讀到水位上升到64毫升，不規則物體的體積是多少？
- 如果你用釐米測量一個物體，你應該最多有多少個單位？
- 使用量筒和排水法測量你家裡的某些日常用品。