🔬 آزمایش: اندازه‌گیری با کولیس ورنیه

فیزیک دهم — فصل ۱ | اهداف: روش اندازه‌گیری دقیق، جدول داده، میانگین‌گیری

۱ نظریه
در هر اندازه‌گیری، خطا وجود دارد. برای کاهش خطا، اندازه‌گیری را چند بار تکرار می‌کنیم و میانگین می‌گیریم. این روش، خطاهای تصادفی را تا حدی خنثی می‌کند. عدم‌قطعیت را با نصفِ دامنه (بیشترین − کمترین) برآورد می‌کنیم.
نتیجه نهایی به صورت: (میانگین ± عدم‌قطعیت) واحد گزارش می‌شود.
۲ وسایل آزمایش
🔧 کولیس ورنیه (دقت ۰.۱ mm)
🪙 سکه‌ی ۵۰۰ تومانی
✏️ مداد شمعی
🧱 آجر لگو (کوچک)
📋 جدول داده‌ها
۳ اجرای آزمایش

برای هر جسم، ۵ بار اندازه‌گیری انجام ده. هر بار روی دکمه کلیک کن، کولیس عدد جدیدی نشان می‌دهد (تکرارِ یک اندازه‌گیری واقعی — هر بار با کمی خطا).

🪙 جسم ۱: سکه‌ی ۵۰۰ تومانی — قطر خارجی
— . — mm
برای شروع روی دکمه کلیک کن
#خط‌کش اصلی (mm)خطِ ورنیهعدد کولیس (mm)
✏️ جسم ۲: مداد شمعی — قطر
— . — mm
برای شروع روی دکمه کلیک کن
#خط‌کش اصلی (mm)خطِ ورنیهعدد کولیس (mm)
🧱 جسم ۳: آجرِ لگو — ضخامت
— . — mm
برای شروع روی دکمه کلیک کن
#خط‌کش اصلی (mm)خطِ ورنیهعدد کولیس (mm)
۴ سؤالات آزمایشگاه
  1. چرا اندازه‌های ۵ بار تکرار دقیقاً یکی نبودند؟ منابع خطا را نام ببرید.
  2. اگر فقط یک بار اندازه می‌گرفتیم، نتیجه چقدر قابل اعتماد بود؟
  3. عدم‌قطعیت هر جسم را با دقت ابزار (۰.۱ mm) مقایسه کنید.
  4. برای کاهش بیشتر خطا چه می‌توان کرد؟