Odczytywanie wykresów

około 12 minut
W tej lekcji1/15

Jechałam wczoraj autobusem i co pięć sekund zapisywałam prędkość z wyświetlacza. Wyszła mi kolumna pięciu liczb — nudna jak spis lektur. Wieczorem narysowałam z nich wykres i w dwie sekundy zobaczyłam całą historię: autobus rozpędzał się przez równe dwadzieścia sekund. Wykres nie dodaje żadnej nowej liczby. On tylko pokazuje je tak, że widać je wszystkie naraz.

Wykres to dwie osie i umowa między nimi

Każdy wykres w fizyce stoi na dwóch osiach i każda z nich pełni inną rolę. Na poziomej siedzi to, co my ustalamy: kolejne chwile pomiaru, kolejne dni, kolejne badane ciała. Na pionowej to, co zmierzyliśmy: prędkość, temperatura, masa, siła. Dlatego mówimy, że wykres pokazuje, jak jedno zależy od drugiego.

Cztery pytania przed każdym odczytem

Żeby odczytać z wykresu cokolwiek sensownego, musisz zadać cztery pytania — zawsze w tej samej kolejności:

Cztery pytania na żywym wykresie

  1. 1

    Obok jest wykres z pomiarów Newtonki z autobusu. Przejdźmy przez cztery pytania na nim. Pierwsze dotyczy osi poziomej: podpis pod nią mówi t [s]t\ [\text{s}], czyli czas w sekundach, liczony od chwili, gdy zaczęła notować.

    os pozioma    t [s]\text{os pozioma} \;\rightarrow\; t\ [\text{s}]
  2. 2

    Drugie pytanie dotyczy osi pionowej. Podpis vv nazywa prędkość autobusu.

    os pionowa    v\text{os pionowa} \;\rightarrow\; v
  3. 3

    Trzecie pytanie to jednostka. Stoi w nawiasie kwadratowym przy opisie osi: kilometry na godzinę. Bez tego nie wiadomo, czy 80 to prędkość autobusu, czy ślimaka.

    [v]=kmh[v] = \frac{\text{km}}{\text{h}}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 3 kroków odsłonięte.

Czwarte pytanie: wartość działki

Zostało pytanie o wielkość kroków. Na osi pionowej opisane są liczby 0, 20, 40, 60, 80. Między sąsiednimi liniami jest więc 20, a nie 1. To jest ta jedna informacja, którą najłatwiej przeoczyć — i która psuje cały odczyt.

Pierwszy odczyt: dwudziesta sekunda

  1. 1

    Dopiero teraz czytamy. Punkt nad podpisem 20 s leży równo na najwyższej linii, czyli na 80.

    t=20 st = 20\ \text{s}
  2. 2

    Przerywane linie na rysunku pokazują drogę takiego odczytu: od punktu w dół do osi czasu i w lewo do osi prędkości.

    punkt    obie osie\text{punkt} \;\rightarrow\; \text{obie osie}
  3. 3

    Wynik zapisujemy tak, jak zapisuje się każdy pomiar — z jednostką.

    v=80 kmhv = 80\ \frac{\text{km}}{\text{h}}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 3 kroków odsłonięte.

Przepis na odczyt w czterech krokach

  1. 1

    Krok 1. Patrzysz na opis osi poziomej i ją nazywasz. Tutaj stoją tam sekundy, więc oś pozioma to czas.

    osˊ pozioma    czas t [s]\text{oś pozioma} \;\rightarrow\; \text{czas } t\ [\text{s}]
  2. 2

    Krok 2. To samo z osią pionową — nazywasz mierzoną wielkość. Tutaj to prędkość.

    osˊ pionowa    prędkosˊcˊ v\text{oś pionowa} \;\rightarrow\; \text{prędkość } v
  3. 3

    Krok 3. Sprawdzasz jednostkę. Bez niej liczba nic nie znaczy — dokładnie tak samo jak przy każdym pomiarze.

    [v]=kmh[v] = \frac{\text{km}}{\text{h}}
  4. 4

    Krok 4. Bierzesz dwie sąsiednie opisane linie i odejmujesz je od siebie. Różnica to wartość jednej działki.

    1 działka=4020=20 kmh1\ \text{działka} = 40 - 20 = 20\ \frac{\text{km}}{\text{h}}
  5. 5

    I dopiero teraz odczyt. Punkt nad podpisem 5 s leży na drugiej opisanej linii, czyli dwie działki nad zerem.

    v=220=40 kmhv = 2 \cdot 20 = 40\ \frac{\text{km}}{\text{h}}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Odczytaj z wykresu prędkość autobusu w 15 sekundzie. Podaj samą liczbę w kmh\frac{\text{km}}{\text{h}}.

Pułapka! Jedna kratka to nie zawsze jedna jednostka

To błąd numer jeden przy wykresach i prawie nikt nie robi go z lenistwa. Robi się go z przyzwyczajenia, bo w zeszycie w kratkę jedna kratka od zawsze znaczyła jeden.

Uczeń patrzy na wykres autobusu, liczy: punkt nad 20 s leży na czwartej linii nad zerem. I odpowiada:

Źle: v=4 kmhv = 4\ \frac{\text{km}}{\text{h}}

Skąd bierze się ta pomyłka

Cztery kilometry na godzinę to tempo szybkiego marszu. Autobus jechał dwadzieścia razy szybciej. Pomyłka nie wzięła się z liczenia linii — te policzone są dobrze. Wzięła się z pominięcia pytania numer cztery.

Dobrze: działka wynosi 20, a linii jest cztery, więc v=420=80 kmhv = 4 \cdot 20 = 80\ \frac{\text{km}}{\text{h}}

Trzy sekundy, które ratują całe zadanie

Odruch, który to naprawia na zawsze. Zanim odczytasz choć jeden punkt, znajdź dwie sąsiednie opisane liczby na osi pionowej i odejmij je od siebie. Wynik zapisz sobie z boku kartki. To zajmuje trzy sekundy i ratuje wszystkie odczyty w zadaniu naraz.

Ta sama oś, cztery różne działki

Ta sama z pozoru oś potrafi mieć cztery różne działki: opisana 0, 1, 2, 3 daje 11; opisana 0, 20, 40, 60 daje 2020; opisana 0, 5, 10, 15 daje 55; opisana 0, 0,5, 1, 1,5 daje 0,50{,}5. Wykres wygląda za każdym razem identycznie. Różni się tylko opisem osi — i dlatego to opis, a nie kształt linii, decyduje o wyniku.

Odczyt między liniami i co z niego wynika

  1. 1

    Bierzemy punkt nad podpisem 10 s. Nie leży na żadnej opisanej linii — jest gdzieś między 40 a 60.

    40<v<6040 < v < 60
  2. 2

    Odstęp między tymi liniami to jedna działka, czyli 20. Połowa działki to 10.

    1220=10\frac{1}{2} \cdot 20 = 10
  3. 3

    Punkt leży dokładnie w połowie odstępu, więc do dolnej linii dodajemy połowę działki. Tak wygląda każdy odczyt pośredni.

    v=40+10=50 kmhv = 40 + 10 = 50\ \frac{\text{km}}{\text{h}}
  4. 4

    Mamy komplet odczytów. Teraz przestajemy patrzeć na pojedyncze punkty i patrzymy na całą linię naraz.

    204050708020 \rightarrow 40 \rightarrow 50 \rightarrow 70 \rightarrow 80
  5. 5

    Linia przez cały czas się wznosi — prędkość ROŚNIE, autobus się rozpędza. Gdyby opadała, prędkość by MALAŁA, czyli autobus by hamował. Gdyby biegła poziomo, prędkość byłaby STAŁA.

    20<40<50<70<8020 < 40 < 50 < 70 < 80
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Jeszcze raz wykres autobusu. O ile kilometrów na godzinę wzrosła prędkość między pomiarem w 0 s a pomiarem w 20 s? Podaj samą liczbę.

Ściąga do zapamiętania

Odczytywanie wykresów — cztery pytania i co dalej?

CZTERY PYTANIA ZAWSZE W TEJ KOLEJNOŚCI: (1) co jest na osi poziomej — zwykle czas albo kolejny pomiar, (2) co jest na osi pionowej — mierzona wielkość, (3) w jakiej jednostce, (4) ile wynosi jedna działka. WARTOŚĆ DZIAŁKI liczysz, odejmując dwie sąsiednie opisane liczby na osi, na przykład 40 - 20 = 20. Jedna kratka NIE musi znaczyć jednej jednostki — to najczęstszy błąd. ODCZYT NA LINII: liczba działek razy wartość działki. ODCZYT POŚREDNI, czyli między liniami: dolna linia plus część działki, na przykład 40 + połowa z 20 = 50. CHARAKTER ZMIANY czytasz z całej linii naraz: linia wznosi się — wielkość ROŚNIE, opada — MALEJE, biegnie poziomo — jest STAŁA. Wynik odczytu zapisujesz zawsze z jednostką.

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 5 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Na osi pionowej wykresu opisane są kolejno liczby 0, 20, 40, 60, 80. Ile wynosi wartość jednej działki?

2

Odczytaj z wykresu prędkość autobusu w 10 sekundzie.

3

Odczytaj z wykresu masę paczki B.

4

Ile wynosi jedna działka na osi pionowej tego wykresu?

5

Jak zmienia się temperatura wody na tym wykresie?

Następny temat
Sporządzanie wykresów