[물리학실험] 측정과 오차 실험보고서 / 반응시간 측정 및 중력가속도 측정

소개글

"[물리학실험] 측정과 오차 실험보고서 / 반응시간 측정 및 중력가속도 측정"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험1 반응시간 측정
[1] 측정값
[2] 실험값 계산 및 결과

2. 실험2 중력가속도 측정
[1] 측정값
[2] 실험값 계산 및 결과
[3] 질문에 대한 검토
[4] 고찰
[5] 참고문헌

본문내용

1. 만일 10번 대신 1000번을 측정한다면 결과는 어떻게 달라질 것인가? 또 평균의 표준편차는 어떻게 달라질 것인가?
-표준편차는 편차의 제곱을 측정 횟수로 나누고 제곱근을 취함으로써 구한다. 따라서, 표준편차의 값이 줄어들게 되며 N+1번째 측정을 할 때 더욱 정밀한 측정값을 얻을 확률을 증가시킬 수 있다. 표준오차(평균의 표준편차)는 표준편차를 측정횟수^(1/2)로 나눈 것으로 측정한 평균값이 얼마나 정확한지를 나타낸다. 때문에 측정횟수를 증가시킬수록 표준오차의 값은 줄어들며 더 적은 오차범위에서 평균값을 정의할 수 있다. 결과적으로, 10번 대신 1000번을 측정한다면 10번의 측정에서 얻는 표준오차의 0.1배에 해당하는 더 좁은 오차범위를 얻을 수 있다.

2. 자기 자신의 반응시간을 이용하여 다음을 계산해 보자. 시속 80km/h로 차를 운전하고 있다고 하자. 갑자기 긴급상황이 발생하여 차를 멈추어야 할 때 그것을 보고 브레이크를 밟는 순간까지 차가 움직이는 거리를 계산해 m로 나타내라.
-자기 자신의 반응시간= 192.2 ± 4.52 msec 이 값을 초로 계산하면
자기 자신의 반응시간= 0.1922 ± 0.00452 s

참고 자료

Raymond A. Serway, Chris Vuille ‘College Physics 9th Edition’ 일반물리학 교재편찬위원회, 북스힐, 7면
‘measurment: uncertainty and error in lab measurments’
https://d32ogoqmya1dw8.cloudfront.net/files/sp/library/uncertainty/introduction_measurement_advan.v3.pdf (2021년 3월 20일)
‘계통오차와 우연오차’
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=1223074&cid=40942&categoryId=32204 (2021년 3월 20일)