A+ 아주대학교 물리학실험 1주차 측정과 오차 결과보고서

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목차

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

2. 실험 2 중력가속도 측정
[1] 측정값
[2] 실험값 계산 및 결과

3. 실험 3 원통형 시료
[1] 측정값
[2] 실험값 계산 및 결과

4. 실험 4 직육면체 시료
[1] 측정값
[2] 실험값 계산 및 결과
[3] 결과 및 토의

본문내용

질문 1) 만일 10번 대신 1000번을 측정한다면 결과는 어떻게 달라질 것인가? 또 평균의 표준편차는 어떻게 달라질 것인가?
=> 평균의 표준편차란 표준오차를 말하며, 분모수의 추정값에 대한 기댓값에서부터 벗어나는 큰 차이의 통계량을 뜻한다. 표준오차는 표준편차 sigma 를 sqrt {N}으로 나눈 것과 같은데 그 식은 sigma _{x _{av}} = {sigma } over {sqrt {N}} = sqrt {{sum _{i`=`1} ^{N} d _{i}^{2}} over {N(N-1)}}으로 표현할 수 있다. 값이 10에서 1000으로 증가함에 따라 분모의 크기가 증가하므로 표준오차의 값이 굉장히 작아지는 것을 확인할 수 있다. 값을 보고할 때 (평균값 표준오차)으로 보고하는 것을 볼 수 있는데, 표준오차의 값이 작아진다는 것은 보고 값이 평균값에 더 가까워진다는 것을 의미한다. 따라서 오차가 더욱 작아진다는 것을 예측해볼 수 있다.

질문 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 계산하여 m로 나타내어라.
=> 우리 조의 반응시간은 (162.5 6.5) msec으로 도출되었다. 우선 단위를 모두 같게 맞추어준다.

참고 자료

물리학실험 제12판/ 아주대학교 출판부/ 2016/p.7-20, p.269
네이버 전자용어사전/ 오차율/ 2019.12.06.
네이버 용어해설사전/ 표준오차/ 1996.03.01