kaczpiro 420 wyśw. 23-12-2021 18:34

2016.1.1



W treści jest podane, że dokładność pomiarów położenia wynosi 5 cm. Ale na logikę skoro uczniowie dysponują narzędziem pomiarowym, dzięki któremu mogą odnotowywać położenie co 5 cm to czy niepewność x nie powinna wynosić 2,5 cm? Przecież gdyby wspomniany w zadaniu wózek w danym ułamku sekundy był w położeniu np. 12,6 cm to pomiar wyniósłby 15 cm, a w np. 12,4 cm - 10 cm.


fizyka niepewność pomiarowa Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 25-12-2021 16:43

Moja odpowiedź będzie złożona z dwóch części - pierwsza dotyczy samego zadania, mianowicie jest podane w treści, że niepewność wynosiła 5 cm, więc w kontekście rozwiązania nie ma się co tutaj za bardzo zastanawiać tylko trzeba użyć niepewności równej 5 cm i tyle.

Ale oczywiście warto spojrzeć na cały problem ze zdroworozsądkowego punktu widzenia, jak sam to zrobiłeś. Wówczas faktycznie można wywnioskować, że jeśli uczniowie są w stanie wyznaczać położenie co 5 cm (o tym świadczą wyniki), to znaczy, że niepewność nie powinna być równa aż 5 cm. Przy czym w praktyce nie byłbym aż tak optymistycznie nastawiony i nie przyjmowałbym, że jest to 2,5 cm, ale jednak trochę więcej. Dlatego, że załóżmy, że przyrząd, którym dysponowali uczniowie ma podziałkę tylko co 5 cm (nic "pomiędzy"). Wówczas nie mamy pewności, że jeśli zmierzyli oni rzeczywiste 12,4 cm to uznali to za 10 cm, a 12,6 cm uznali już za 15 cm - bo tu do rozróżnienia tych dwóch sytuacji używali już jedynie swoich zmysłów wzroku i jakiejś subiektywnej oceny odległości. Mogłoby się zatem zdarzyć, że rzeczywiste położenie równe 12,6 cm uznali np. za równe 10 cm. I wtedy widać, że mylimy się już o więcej niż 2,5 cm. Stąd bezpieczniej byłoby założyć np. chociażby niepewność równą 3 cm albo jeszcze trochę więcej. Tu wchodzi w grę tzw. pesymizacja, czyli taka dobra praktyka w przypadku wykonywania doświadczeń, na podstawie której bezpieczniej jest nieco zawyżyć niepewność pomiarową (bo mamy wtedy pewność albo przynajmniej znacznie większe jest tego prawdopodobieństwo, że rzeczywista wartość mierzonej wielkości mieści się w naszych widełkach) niż przyjąć ją zbyt małą.


kaczpiro 25-12-2021 21:09

Dziękuję bardzo za odpowiedź!