아주대 물리학실험1 A+ 측정과 오차 보고서

목차

1. 측정값
2. 실험값 계산 및 결과
3. 결과 및 토의
4. 참고문헌

본문내용

질문 1. 만일 10번 대신 1000번을 측정한다면 결과는 어떻게 달라질 것인가? 또 평균의 표준편차는 어떻게 달라질 것인가?

-> 표준편차를 구하는 식은 이다. N의 숫자가 커질수록 분모가 커지므로 표준편차는 작아진다. 평균의 표준편차는 이므로 값이 작아진다. 결과적으로 측정횟수가 증가하면 결과는 평균값에 가까워지고 평균의 표준편차는 작아진다.

질문 2. 자기 자신의 반응시간을 이용하여 다음을 계산해 보자. 시속 80km/h로 차를 운전하고 있다고 하자. 갑자기 긴급 상황이 발생하여 차를 멈추어야 할 때 그것을 보고 브레이크를 밟는 순간까지 차가 움직이는 거리를 계산하여 m로 나타내어라.

->나의 반응시간은 228.99 msec이고 이것을 sec로 환산하면 0.22899sec정도가 되고 80km/h를 m/s로 환산하면 22.22m/s이다. 나의 반응시간동안 이동한 거리를 구하려면 0.196sec*22.22m/s를 계산하면 약 5.0886m가 나온다.

질문 3. 어떤 물리량을 계산하기 위하여 사용한 수식이 근사식일 경우에 그 물리량은 ‘이론오차’를 갖게 된다. 식 (13)은 평균속도를 사용하여 평균가속도를 계산한다. 이 두 번의 평균 과정 중 어떤 과정에 이론오차가 발생할 수 있는가?

-> 이론오차는 근사식일 경우에 발생한다. 에서 분자는 평균속력을 구하는 식으로 이론오차가 발생하지 않고 분모는 근사식이므로 이론오차가 발생할 수 있다.

질문 4. 측정한 중력가속도의 범위(평균값 표준오차)에 알려져 있는 g의 값이 들어가는가?

-> 측정한 중력가속도의 범위는 1001.15 17.52이다. 알려져 있는 중력가속도는 980cm/sec2이므로 범위에 포함되지는 않는다. 측정범위 중 가장 작은 값인 983.63이 가장 가깝다.

2. 실험과정 및 결과에 대한 토의
실험1 : 기계를 이용한 실험이 아닌 사람이 직접 측정하는 실험이었다. 우연오차의 발생으로 인해 측정값의 편차가 컸다고 생각한다.

참고 자료

물리학실험/제12판/아주대학교출판부/p7~20,p269