[자연과학] [물리학실험] 오차론, 반응시간 예비 및 결과 보고서

[물리학실험] 오차론, 반응시간 ▣ 목적 이 실험은 측정값들로부터 오차를 추정하는 과정을 배우기 위한 것이다. 물리학이나 공학에서 측정되는 양들은 일반적으로 참값을 갖지만, 문제는 이 참값을 어떻게 발견하느냐 하는 것이다. 반면에 생물학에서는 측정되는 값 자체가 변하는 것이어서 평균값을 구하고 변화의 범위를 구함으로써 기술한다. 이 실험에서는 위의 두 경우에 대해 각각 한 가지의 실험을 한다. ▣ 원리 실험 과학에서 측정값은 어느 정도 오차를 갖는다. 오차는 두가지 형태로 나타나는데 정확도의 부족에서 발생하는 계통오차(systematic error)와 정밀도의 부족에서 기인하는 우연오차(random error)이다. 계통오차 : 측정계기의 미비한 점에서 비롯되는 오차로써 측정값의 정확도(accracy)를 감소시킨다. 계통오차에 기인한 정확도의 부족은 쉽게 상쇄되지 않으나 이론상으로의 참값을 이용하여 그 크기를 측정하여 보정할 수 있다. 우연오차 : 실험 결과를 서로 비교했을 때 일치되는 정도를 나타내는 정밀도(precision)의 부족은 우연오차를 발생시킨다. 우연오차는 무질서하게 발생하며, 오차론의 대상이 된다. 따라서 정밀도를 높여 우연오차를 줄이기 위해서는 실험 횟수를 늘려 측정에 대한 통계적 분석에 의해 참값에 근접할 수 있다. 평균값 : 측정값을 통해 참값을 추정하는 방법. (, N : 측정횟수, : 측정값) 편차 : 측정값에서 평균값을 뺀 값. 분산 : 편차를 제곱하여 더한 값을 측정횟수보다 하나 작은 수로 나눈 값. 표준편차 : 분산의 제곱근. 오차론에서 표준편차 의 의미는 다음 측정값이 의 값에 들어올 확률이 68%가 됨을 의미한다. 안에 들어올 확률은 약 95%이다. 표준오차(평균의 표준편차) : 평균값의 정확도를 알아보기 위해 쓰인다. 표준오차는 표준편차 를 으로 나눈 것과 같다. 이것의 의미는 마지막 측정을 다시 …
표준오차(평균의 표준편차) : 평균값의 정확도를 알아… [참고문헌] 결과 보고서 1