Вариант 3
Задача 1
Ученик опустил в измерительный цилиндр с водой 100 канцелярских скрепок. Погрешность измерения равна цене деления шкалы цилиндра.
а) Для определения цены деления измерительного цилиндра нужно знать, сколько делений на шкале и какой объём воды занимают эти деления. Принято, что цена деления – это самый маленький объём, который можно измерить с помощью данного цилиндра. Например, для цилиндра, где общая шкала делится на 10 равных частей, каждая часть будет составлять 10 мл, и цена деления будет 10 мл.
б) Предположим, что до погружения скрепок в цилиндр уровень воды был 200 мл, а после – 300 мл. Погрешность измерения цилиндра в этом случае будет равна цене деления. Например, если цена деления 10 мл, то имеем показания до и после с указанием погрешности:
- До погружения: 200 мл ± 10 мл
- После погружения: 300 мл ± 10 мл
в) Объём одной скрепки можно найти, взяв разность между показаниями уровня воды до и после погружения всех скрепок и разделив её на количество скрепок:
\[ V_{\text{одной скрепки}} = \frac{V_{\text{после}} - V_{\text{до}}}{N} = \frac{300 \text{ мл} - 200 \text{ мл}}{100} = \frac{100 \text{ мл}}{100} = 1 \text{ мл} \]
Задача 2
Вода замёрзла и превратилась в лёд.
а) В этой ситуации можно наблюдать следующие явления:
- Изменение состояния вещества: вода переходит из жидкого состояния в твёрдое.
- Изменение объёма воды: как правило, лёд занимает больший объём, чем вода.
- Образование кристаллов льда: молекулы воды располагаются в определённой упорядоченной структуре.
б) При замерзании массы воды не изменяется, молекулы остаются теми же, но изменяется их физическое состояние. Таким образом:
- Масса остаётся постоянной.
- Размер молекул не изменяется.
- Состав молекул остаётся тем же самым (H2O).
в) Да, характер расположения молекул изменяется. В жидкой форме молекулы воды располагаются более свободно и движение обусловлено тепловой энергией, тогда как в ледяной структуре молекулы занимают фиксированные позиции в кристаллической решётке, что делает лёд твёрдым и более упорядоченным веществом.
