[일반물리학기초 및 고급실험] 길이의 측정 - 정밀 측정기를 써서 물체의 길이 등을 측정한다.

목차

1. 목 적
정밀 측정기를 써서 물체의 길이 등을 측정한다.

2. 이 론
(1) 버니어 캘리퍼 (Vernier Calliper)
(2) 마이크로미터(Micrometer)

3. DATA 및 결과
(1) 철사 (버니어캘리퍼)
(2) 철사 (마이크로미터)
(3) 종이 (버니어캘리퍼)
(4) 종이 (마이크로미터)

4. 결론 및 토의

5.의미조사

본문내용

버니어 캘리퍼의 오차는 0.05mm로 실험값과는 차이가 있는걸로 나온다. 그리고 마이크로미터의 오차의 범위는 철사는 0.001mm 종이는 0.006mm로서 버니어 캘리퍼보다는 오차의 범위가 작게 나온 것을 알 수 있는데 실제로 오차의 범위가 0.001mm라고 한다.
그런데 여기서 의문이 생기는 점은 정확하고 정밀한 길이의 측정을 목적으로 하기 때문에 다른 실험에 비해서는 오차의 범위가 적은 편이지만 오차가 왜 나는 걸까
버니어 캘리퍼 경우에는 종이와 철사는 눈금을 읽을 때 눈으로 직접 측정값을 읽을 수 없는 위치에서 측정을 해서 물체가 고정된 상태에서 측정하는게 아니라 물체를 내려 측정값을 읽게 되면 원래 값과는 차이를 보이게 된다. 또한 길이를 측정할 때 육안으로 보기 때문에 (사람의 한계라고 생각함) 정확하게 읽을수 없고 0점이 잘 안 맞는 경우도 생각해 볼 수 있다. 그리고 측정하는 면에 눈으로 보이지 않는 어떤 경사가 있는 경우에 정확하지 못한 결과를 낳을수 있으며 마이크로 미터의 경우는 측정기 자체가 나사의 결합으로 되어있는데 나사를 계속 쓰다보면 나사의 결합부위에 간격이 생겨 결국 그 상태에 측정하면 오차가 생기지 않을까 싶다. 이 실험은 측정기 사용법을 이해한다면 간단한 실험인 것 같다.
5.의미조사
평균값 : 여러 수의 합을 수의 개수로 나눈 값이며 즉 n개의 수의 합을 n으로 나누어 구한 값이라고 한다.
표준편차 : 평균과 얼마만큼 떨어져 있는가를 나타내는 정도이다. 즉 산포의 정도를 나타낸 것이다.모집단의 크기가 클 때 모집단 전체를 조사하지 않고도 그 모집단을 대표하는 표본을 추출해서 그 분포를 이용해서 모집단을 추측하는 즉 표본 내 자료간의 관계를 표준편차를 사용해서 알 수 있다.
표준오차 : 확률분포인 표집분포를 기준으로 실제 조사에서 얻은 표본의 통계치와 모수치와의 차이라고 한다. 쉽게 말해 각 표본들의 평균이 전체평균과 얼마나 떨어져있는가를 알려주는 것이다. 표본들이 실제 모집단과 얼마나 차이가 나는 가에 관한 것으로 평균의 정확도를 추정할 때 쓴다. 식을 보면 표준오차는 표본의 크기와 반비례하는데, 표준오차가 작을수록 모수치에 근접할 가능성이 크다.
보고할 값 x : 신뢰도에 따라서 모집단 평균의 범위를 알 수 있고 신뢰도는 얼마나 정확하게 오차 없이 측정하고 있는가에 관련있다. 평균값-(신뢰계수*표준오차)≤x≤평균값+(신뢰계수*표준오차)을 계산하면 x를 구할 수 있다.

키워드

일반물리학기초,   고급실험,   길이 측정,   물체 길이,   버니어 캘리퍼,   마이크로미터