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본문 물리학 실험 결과레포트 실험 제목 : 오차론 -실험1 반응시간 측정실험 1 실험 과정 1. 세 명씩 조를 만들고, 30cm길이의 자를 준비한다. 2. 한 사람은 실험대 위에 손을 올려놓고 자를 잡을 준비를 한다. 3. 다른 사람은 자를 수직으로 들고 자의 아래 끝을 손가락의 위의 끝에 맞춘다. 4. 자를 놓으면 준비하고 있던 사람이 자를 엄지와 집게손가락으로 잡고 잡은 위치를 1mm단위까지 측정하여 낙하거리 s를 기록한다. 5. 낙하 시간은 t=(2s/g) ^ 1/2 를 이용해서 구한다. 그리고 이 값이 바로 자기 자신의 반응시간이 된다. 여기서 g는 중력가속도 이며, 9.8m/s ^ 2 의 값을 가진다. 6. 이 값을 msec (10 ^ -3 초)까지 기록하고 평균값을 구한다. 7. 실험원리에서 공부한대로 표준편차와 표준오차를 구하여 그 결과를 나타내본다. 8. 측정값 중 평균값에서 3 sigma 를 벗어나는 값이 있다면 이런 값들은 버리고 다시 평균과 표준편차를 구해보도록 한다. -측정값 i 떨어진 거리 s _ i (cm) t _ i =sqrt 2s _ i over g (msec) 시간의 편차 d _ i (msec) 편차의 제곱 d _ i ^ 2 (msec ^ 2 ) 1 16.8 185 -17.6 309.6 2 19.8 201 -1.6 2.56 3 19.5 199 -3.6 12.96 4 21.3 208 5.4 29.16 5 19.3 198 -4.6 21.16 6 21.4 209 6.4 40.96 7 18.1 192 -10.6 112.36 8 18.9 196 -6.6 43.56 9 21.7 210 7.4 54.76 10 25.5 228 25.4 645.16 합계 ******* 2026 ******* 1272.24 평균 ******* 202.6 ******* -실험값 계산 및 결과 평균값 = 202.6 (msec) 표준편차 = 11.889 (msec) 표준오차 = 3.76 (msec) *반응시간 = 202.6±3.76 (msec) 2 질문에 대한 토의 질문1. 만일 10번 대신 1000번을 측정한다면 결과는 어떻게 달라질 것인가? 또 평균의 표준편차는 어떻게 달라질 것 인가? 토의 : 평균의 표준편차, 즉 표준오차의 식은 sqrt sum _ i=1 ^ N d _ i ^ 2 over N(N-1) 이다. 10번 대신 1000번을 측정한다면 편차의 제곱 합 sum _ i=1 ^ N d _ i ^ 2 보다 N(N-1)의 값이 더 많이 바뀌므로 표준오차는 0에 더 가까워 질 것이고, 이는 반응시간의 참 값을 더 정확하게 구할 수 있다는 것을 의미한다. 질문2. 자기 자신의 반응 시간을 이용하여 다음을 계산해보자. 시속 80km로 차를 운전하 고 있다고 하자. 갑자기 긴급 상황이 발생 하여 차를 멈추어야 할 때 그것을 보고 브레이크를 밟는 순간까지 차가 움직이는 거리를 계산하여 m로 나타내어라. 토의 : 긴급 상황을 인식하고 브레이크를 밟을 때까지 차는 시속 80km로 등속운동을 하게 된다. 따라서 브레이크를 밟을 때까지 이동한 거리 s는 v*t이므로 실험결과를 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 표준, 실험, 시간, 편차, 표준편차, 표준오차