Что нужно учитывать при сложении и вычитании физических величин
Что нужно учитывать при сложении и вычитании физических величин
Из курса математики нам известны действия, которые можно производить над числами. Складывать, вычитать и сравнивать в математике можно любые числа. Такие действия над физическими величинами можно производить только в том случае, если они однородны, т. е. представляют одну и ту же физическую величину. Например:
Во всех трех случаях мы производили действия над однородными физическими величинами. Складывали длину с длиной, вычитали из массы массу, сравнивали промежуток времени с промежутком времени. Смешно и нелепо было бы складывать 4 м и 5 кг или вычитать 30 с из 9 кг!
А вот умножать и делить можно не только однородные, но и разные физические величины. Например:
1) 10 кг/2 кг = 5. Здесь делятся не только числовые значения (10 : 2 = 5), но и единицы физических величин (кг : кг= 1). Результат показывает, во сколько раз одна физическая величина (масса) больше другой.
3) 10 м/2 с = 5м/с. В результате деления двух разных физических величин — длины l=10м на промежуток времени t=2 с, получилась новая физическая величина 5 м/с. Ее числовое значение равно 5, а единица новой физической величины м/с. Эта физическая величина с υ = 5 м/с — скорость.
4) 10 м/2 с = 20 м/4 с. Знак равенства относится не только к числовым значениям, но и к единицам. Знак равенства поставить нельзя, если 10 м 20 м о м сравнить 10 м/2 с и 20 м/4 мин. Здесь м/с≠м/мин.
Подумайте и ответьте
1. Что необходимо учитывать при сложении и вычитании физических величин? Каким будет результат их сложения и вычитания?
2. Какие физические величины можно сравнивать между собой? Приведите примеры.
3. Можно ли делить и умножать разные физические величины? Что получится в результате?
4. Определите, значение какой физической величины получится в результате:
Интересно знать!
Большие единицы времени — год и сутки — дала нам сама природа. Но час, минута и секунда появились благодаря человеку.
Принятое в настоящее время деление суток восходит к глубокой древности. В Вавилоне применялась не десятичная, а шестидесятерич-ная система счисления. Шестьдесят делится без остатка на 12, отсюда у вавилонян деление суток на 12 равных частей. В Древнем Египте было введено деление суток на 24 часа. Позже появились минуты и секунды. То, что в 1 часе 60 минут, а в 1 минуте 60 секунд, — также наследие шестидесятеричной системы Вавилона.
Определение единиц времени является очень важным. Основная единица времени — секунда — сначала была введена как 1/86400 доля суток, а затем из-за непостоянства суток — как определенная доля года. В настоящее время эталон секунды связан с частотой излучения атомов цезия.
Примеры решения задач
Решение. Однородными физическими величинами в данном случае являются массы тел: m1 = 120 г и m2 = 0,048 кг. Для выполнения операции сложения физические величины необходимо выразить в одних единицах. Одну из масс, например т2, выразим в единицах, в которых записана масса ть т. е. в граммах (г). Так как
1 кг = 1000 г, то m2 = 0,048 кг = 0,048- 1000 г = 48 г.
Ответ: результатом сложения является масса m = 168 г.
2. Определите физические величины, получившиеся в результате следующих действий: 1) 0,6 г/см 3 • 5 см 3 ; 2) 40 см • 0,25 м.
Решение. 1) Найдем произведение двух физических величин, перемножив их числовые значения и единицы:
0,6 г/см 3 • 5 см 3 = (0,6 • 5) ( г/см 3 • см 3 ) =3 г.
Мы получили физическую величину — массу m = 3 г. 2) Чтобы выполнить умножение двух однородных физических величин, необходимо выразить их в одних единицах, например в сантиметрах (см):
Ответ: 1) в результате умножения двух физических величин разного рода (плотности и объема) получена третья физическая величина — масса m = 3 г;
Упражнение 2
1. Какие из приведенных значений величин можно складывать? Выполните сложение и запишите результат:
2. Какие из приведенных значений величин можно вычитать? Выполните вычитание и запишите результат:
3. Сравните длины отрезков: l1=48 см, l2 = 0,48 дм, l3 = 48 мм. Какие отрезки имеют равную длину? Какой отрезок имеет наибольшую Длину? Изобразите отрезки в тетради.
4. Определите, какая физическая величина получается в результате следующих действий:
Сложение и вычитание величин
При сложении или вычитании однородных величин единицы измерения величин не меняются.
Чтобы найти сумму или разность однородных величин, надо произвести действия над их численными значениями и, к полученному результату, приписать единицу измерения величины.
Пример 1. Найти сумму 37 м + 12 м:
Если величины состоят из двух единиц измерения, то можно либо сразу произвести действия над их численными значениями, по необходимости переводя промежуточный результат из одной единицы измерения в другую. Либо сначала привести их к одной единице измерения, а потом произвести нужные вычисления.
Пример 1. Найти сумму величин:
12 кг 729 гр + 9 кг 435 гр.
Сложение будем производить столбиком. Напишем числа так, чтобы килограммы были записаны под килограммами, а граммы — под граммами.
Складываем единицы граммов: 9 + 5 = 14 (единиц граммов или 1 десяток граммов и 4 единицы). Пишем под единицами граммов цифру 4 и 1 десяток запоминаем.
Складываем десятки граммов: 2 + 3 = 5 (десятков граммов). К этим 5 десяткам надо прибавить ещё один, который мы получили при сложении единиц: 5 + 1 = 6 (десятков граммов). Пишем под десятками граммов цифру 6.
Складываем сотни граммов: 7 + 4 = 11 (сотен граммов или 1 тысяча граммов и 1 сотня). Пишем под сотнями граммов цифру 1 и 1 тысячу запоминаем.
Складываем единицы килограммов: 2 + 9 = 11 (единиц килограммов). К этим 11 единицам надо прибавить ещё 1, которую мы получили при сложении сотен граммов: 11 + 1 = 12 (единиц килограммов или 1 десяток и 2 единицы). Пишем цифру 2 и 1 десяток запоминаем.
Складываем десятки килограммов: 1 + 0 = 1 (десяток килограммов). К этому десятку надо прибавить ещё один, который мы получили при сложении единиц килограммов: 1 + 1 = 2 (десятка килограммов). Пишем под десятками килограммов цифру 2.
Всего получили 22 кг 164 гр.
Данное выражение можно вычислить по другому: сначала привести обе величины к одной единице измерения:
12 кг 729 гр = 12729 гр;
9 кг 435 гр = 9435 гр;
а затем численные значения величин можно сложить столбиком:
полученный результат, при необходимости, можно привести обратно к двум единицам измерения:
22164 гр = 22 кг 164 гр.
Пример 2. Найти разность величин:
Вычитание будем производить столбиком. Напишем числа так, чтобы километры были записаны под километрами, а метры — под метрами:
Всего получили 2 км 619 м.
Данное выражение можно вычислить по другому: сначала привести обе величины к одной единице измерения:
9 км 528 м = 9528 м;
6 км 909 м = 6909 м;
а затем выполнить вычитание столбиком:
полученный результат, при необходимости, можно привести обратно к двум единицам измерения:
Действия над физическими величинами
План-конспект урока по теме « Действия над физическими величинами. Решение задач »
Тема: « Действия над физическими величинами. Решение задач »
Образовательная : формирование практических умений по выполнению действий над физическими величинами;
Развивающая : совершенствовать интеллектуальные умения (наблюдать, сравнивать, размышлять, применять знания, делать выводы), развивать познавательный интерес;
Воспитательная : прививать культуру умственного труда, аккуратность, учить видеть практическую пользу знаний, продолжить формирование коммуникативных умений, воспитывать внимательность, наблюдательность.
Тип урока: обобщение и систематизация знаний
Оборудование и источники информации:
Исаченкова, Л. А. Физика : учеб. для 7 кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / Л. А. Исаченкова, Г. В. Пальчик, А. А. Сокольский ; под ред. А. А. Сокольского. Минск : Народная асвета, 2017;
Организационный момент(4 мин)
Актуализация опорных знаний(3 мин)
Изучение нового материала (13 мин)
Первичная проверка понимания (12 мин)
Закрепление полученных знаний (8 мин)
Организационный момент (проверка присутствующих в классе, озвучивание темы и основных целей урока )
Актуализация опорных знаний
В математике можно складывать, вычитать и сравнивать любые числа. А какие же действия можно производить над физическими величинами?
Изучение нового материала
Действия сложения, вычитания и сравнения над физическими величинами можно производить только в том случае, если они однородны, т. е. представляют одну и ту же физическую величину.
Во всех трех случаях мы производили действия над однородными физическими величинами. Складывали длину с длиной, вычитали из массы массу, сравнивали промежуток времени с промежутком времени. Смешно и нелепо было бы складывать 4 м и 5 кг или вычитать 30 с из 9 кг!
А вот умножать и делить можно не только однородные, но и разные физические величины. Например:
10 кг ÷2 кг = 5. Здесь делятся не только числовые значения (10 ÷ 2 = 5), но и единицы физических величин (кг ÷ кг = 1). Результат показывает, во сколько раз одна физическая величина (масса) больше другой.
10 м ÷ 2 с = 5 м/с. В результате деления двух разных физических величин — длины l = 10 м на промежуток времени t = 2 с, получилась новая физическая величина 5 м/c. Ее числовое значение равно 5, а единица новой физической величины — м/c. Эта физическая величина v = 5 м/c — скорость.
10 м ÷ 2 с = 20 м ÷ 4 с. Знак равенства относится не только к числовым значениям, но и к единицам. Знак равенства поставить нельзя, если сравнить 10 м ÷ 2 с и 20 м ÷ 4 мин. Здесь м/с ≠ м/мин.
Первичная поверка понимания
Что необходимо учитывать при сложении и вычитании физических величин? Каким будет результат их сложения и вычитания?
Какие физические величины можно сравнивать между собой? Приведите примеры.
Можно ли делить и умножать разные физические величины? Что получится в результате?
Определите, значение какой физической величины получится в результате:
Далее рассматриваются примеры решения задач из учебника
Решение задач из упражнения 2
Итак, подведем итоги. Что нового вы сегодня узнали на уроке?
Какие сложности у вас возникли?
Организация домашнего задания
§6,ответить на контрольные вопросы; упр. 2(4 задание).
Сегодня на уроке я узнал…
Знания, которые я получил на уроке, пригодятся
Математика. 4 класс
Конспект урока
Математика, 4 класс
Урок №23. Сложение и вычитание значений величин
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:
Величина – это то, что можно измерить (длина, ширина, объём и т.д.) и результат представить в виде числа.
Единица измерения – это величина, в которой выражаются другие, однородные с ней величины. Например: метр, литр и др.
Обязательная литературы и дополнительная литература:
1. Моро М. И., Бантова М. А., Бельтюкова Г. В. и др. Математика: 4 класс: учебник в 2 ч. Ч.1. – М.: Просвещение, 2015. – С.67-68
2. Ефимова А. В., Гринштейн М. Р. 214 задач и примеров по математике для 4 класса. – СПб: Издательский Дом «Литера», 2008. – С.7-10
3. Рудницкая В. Н. Математика: 4 класс. Контрольные и измерительные материалы.– М.: Издательство «Экзамен», 2014. С.19-23.
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Рассмотрите выражения и найдите лишнее
524м 95см +29м 85см
— Почему? (Выражение не содержит величин.)
Какие действия с величинами мы уже умеем выполнять? (Сравниваем, преобразуем, вычитаем, складываем)
С первым выражением мы легко справляемся, а вот второе вызвало затруднение. Почему? Первое мы посчитали устно, а второе в уме выполнить трудно.
— Какова же цель нашего урока? (Научиться складывать и вычитать величины, выраженные разными единицами)
Попробуем выполнить сложение письменно. Что для этого нужно сделать? ( Привести к одинаковым единицам)
524 м 95 см = 52 495 см
29 м 85 см = 2 985 м, запишем выражение в столбик и выполним сложение
Получаем 55 480 см. Выразим результат в более крупных единицах 55480 см = 554 м 80 см, значит:
524 м 95 см +29 м 85 см = 554 м 80 см
25 т 204 кг – 9 т 975 кг
Переведём величины в одинаковые единицы
25 т 204 кг = 25 204 кг
9 т 975 кг = 9 975 кг
Запишем выражение столбиком
Получилось 15 229 кг. Переведём в более крупные единицы 15 229 кг = 15 т 229 кг, значит:
25 т 204 кг – 9 т 975 кг = 15 т 229 кг.
Составим алгоритм письменного сложения и вычитания величин:
Вывод 1: Величины с разными единицами складываются и вычитаются как обычные числа.
Попробуем решить ещё один пример:
5ч 23 мин + 12 кг 300 г
Этот пример не имеет решения, так как нужно сложить разные величины
Вывод 2: Выполнять действия можно только с однородными величинами.
Выполним несколько тренировочных заданий:
Решение: 368 км 576 м
368 км 576 м – 214 км 865 м = 368 576 – 214 865 = 153 711 (м)
Сложение и вычитание величин
Урок 18. Математика 4 класс ФГОС
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Сложение и вычитание величин»
Вы знаете, сегодня у меня возникло затруднение. Дело в том, что наш домовой Матюша отмечает день рождения. Он пригласил меня в гости, и я через восемь часов двадцать три минуты должна быть у него. Но мне ещё надо решить сто сорок семь задач и двести девяносто восемь примеров на сложение и вычитание величин. Решение задач займёт три часа двадцать семь минут, а решение примеров три часа сорок шесть минут. Вот я и подумала: не опоздаю ли я в гости к Матюше? Ведь опоздания в нашем наиточнейшем царстве Математики считаются тяжким преступлением.
Надо срочно всё рассчитать. И начну я, пожалуй, с примеров. Но сначала надо вспомнить, что такое «величины».
Многие объекты или явления можно измерить. Например, можно измерить длину и ширину книги, площадь стола, дома, огорода. Можно взвесить какие-то предметы и узнать их массу. Можно даже измерить какой-то промежуток времени.
Числа, которые при этом получаются, можно назвать величинами. Возле этих чисел всегда стоят буквенные обозначения, которые и подсказывают, в каких величинах измеряли объект или явление. Эти буквенные обозначения называют «наименования величин», а числа с такими наименованиями называют «величинами» или «именованными числами».
Давайте вспомним единицы измерения величин, с которыми вы уже знакомы, и соотношения между ними:
Единицы длины. Единицы площади. Единицы времени. Единицы массы.
Ну а теперь я начну решать примеры на сложение и вычитание величин.
Ой, что за странный пример! Наверное, царица Математика решила надо мною подшутить, а, заодно, проверить мою внимательность. Эти величины нельзя складывать друг с другом. Ведь сложение и вычитание величин возможно только в том случае, если эти величины однородные. Единицы массы можно складывать или вычитать только с единицами массы, единицы длины – только с единицами длины, единицы времени – с единицами времени.
А вот к единицам массы прибавить единицы длины совершенно невозможно.
Переходим к следующему примеру.
К трём килограммам ста восьмидесяти граммам прибавить семь килограммов шестнадцать граммов. Ну, этот пример легко решить. Килограммы складываем с килограммами. Их получается десять. Граммы складываем с граммами. Их сто девяносто шесть. Ответ: десять килограммов сто девяносто шесть граммов.
Следующий пример. Из семи метров тридцати шести сантиметров вычесть четыре метра двадцать четыре сантиметра. Это тоже легко! Из метров вычитаем метры., из сантиметров – сантиметры. Получается три метра двенадцать сантиметров.
Так-так следующий пример.
Складываем семнадцать метров восемьдесят шесть сантиметров и двадцать четыре метра девяносто пять сантиметров. М-да здесь надо бы не устно решать, а письменно столбиком. Поняла! Оба числа переведу в единые единицы – сантиметры. Ведь в метры восемьдесят шесть или девяносто пять сантиметров не переведёшь – эти величины меньше метра.
Так как в одном метре сто сантиметров, то семнадцать метров восемьдесят шесть сантиметров – это тысяча семьсот восемьдесят шесть сантиметров, а двадцать четыре метра девяносто пять сантиметров – две тысячи четыреста девяносто пять сантиметров. Складываю их столбиком. Получается четыре тысячи двести восемьдесят один. Это столько всего сантиметров. А теперь их надо перевести в метры. Четыре тысячи двести восемьдесят один сантиметр – это сорок два метра восемьдесят один сантиметр. Записываю ответ примера.
В следующем примере надо из пяти тонн ста шестнадцати килограммов вычесть одну тонну девятьсот сорок восемь килограммов.
Как и в предыдущем примере, сначала надо перевести обе величины в единые единицы – килограммы.
А вот теперь я посчитаю, сколько времени у меня уйдёт на решение задач и примеров.
Решение задач займёт три часа двадцать семь минут, а решение примеров три часа сорок шесть минут.
Здесь тоже величины надо перевести в единые единицы – минуты. Для этого количество часов надо умножить на шестьдесят, ведь в одном часе – шестьдесят минут. И к результату прибавить оставшиеся минуты
Три часа двадцать семь минут – это двести семь минут, три часа сорок шесть минут – двести двадцать шесть минут. Складываем двести семь и двести двадцать шесть.
Получается четыреста тридцать три минуты. Чтобы перевести их в часы и минуты, четыреста тридцать три делим на шестьдесят. Получается семь, и тринадцать в остатке. Это семь часов тринадцать минут. Ну, отлично. Я успею всё решить!
Остальные примеры я решу сама – ведь мне уже понятно, как это делать. Надеюсь, и вы поняли тоже. А теперь я предлагаю вам решить одну из моих задач. Я тоже решу, а потом сравним наши решения. Вот эта задача.
На День рождения Матюши я должна прийти вечером в шесть часов сорок пять минут. А уйти мне надо в восемь часов восемнадцать минут того же дня. Сколько времени я проведу у Матюши?
Вы внимательно прочитали условие? А теперь приступаем к решению.
Ну что же, сравним наши решения.
Я надеюсь, вы справились с задачей.
Ну вот, дорогие ребята. Я сейчас постараюсь быстро решить все примеры и задачи, чтобы не опоздать к Матюше. А вы выполняйте свои задания. До свидания, друзья!