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목차

1. 실험값

2. 결과분석

3. 오차논의 및 검토
1) 함수발생기와 멀티미터의 정밀도로 인한 주파수 측정 오류
2) 유도 리액턴스로 인한 전류 설정의 오류
3) 코일의 길이, 감은 수, 반지름의 측정 오류

4. 결론

본문내용

3] 오차 논의 및 검토
(1) 함수발생기와 멀티미터의 정밀도로 인한 주파수 측정 오류
함수발생기가 만들어 내고 이를 계기화면에 나타내는 주파수는 20kHz 이하에서 ±  정확도를 가지며 30분 예열 후 ± 의 안정도를 갖는다. 따라서 함수발생기가 나타내는 주파수의 값이 2차 코일의 유도기전력의 주파수와 같음을 확신할 수 없다. 실제로 실험1,3,4의 과정에서 함수발생기로 500Hz의 주파수를 설정하였지만 멀티미터의 측정값은 490~510Hz의 범위 안에서 계속해서 변화하는 것을 확인할 수 있었으며 함수발생기에 나타나는 주파수의 마지막 자리의 값도 계속해서 변화하는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 오류로 인해 500Hz로 설정해둔 주파수의 값에 오차가 발생하게 되고 이는 유도기 전력과 인가전류, 감은 수, 단면적 사이의 비례관계를 확인하고 유도기전력의 이론값을 구하는 과정에서 오차를 발생시켰을 것이다.

(2) 유도 리액턴스로 인한 전류 설정의 오류
솔레노이드 형태의 1차 코일과 같은 인덕터에 교류 전류를 인가하면 주파수에 비례하는 유도 리액턴스가 발생한다. 유도 리액턴스가 커지면 저항이 커지는 셈이 되어 1차 코일에 흐르는 전류는 작아진다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험값
2. 결과분석
3. 오차논의 및 검토
4. 결론

본문내용

[2] 결과 분석
[실험 1]에서는 수조의 중앙(0,0)의 위치에서 두 전극선상의 수평선을 따라 좌우로 눈금 5씩 고정검침봉의 위치를 이동시켰다. 고정검침봉을 중심에서 멀리하여 측정할수록 등전위선의 곡률이 커졌다. 고정검침봉을(0,0)에 놓고 측정한 등전위선은 거의 직선을 이루지만 고정검침봉을 원형 전극에 가까이 놓을수록 직선의 양끝이 휘어지는 정도가 점점 커졌다.
즉, 전극에 가까울수록 곡선의 곡률이 점점 강해져 결국엔 타원 형태를 등전위선까지 확인할 수 있었다. 또한 수조의 중앙을 중심으로 등전위선이 전반적으로 상하좌우 대칭을 이루었다. 전체적으로 등전위선이 보여주는 모양이 원형 전극 위치에 점전하를 놓았을 때 나오는 등전위선과 비슷했다.
실험 결과를 보면 세로 기준으로 가운데에 위치할수록 등전위선이 조밀하고 y좌표의 절댓값이 클수록 등전위선의 간격이 커진다. 따라서 y좌표의 절댓값이 작은 곳의 전기력선이 더 조밀하며 전기장이 더 세다는 것을 알 수 있다. 이를 이유로 자석과 가까운 가운데 부근이 전기장이 더 세다는 것을 추정할 수 있다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

없음

본문내용

[실험1]
물음1. 자기장 내에 수직하게 입사한 하전입자는 원궤도 운동을 하는가?
: 원궤도 운동 한다. 전자는 원궤도의 중심을 향한느 방향으로 일정한 자기력을 받아 자기력
이 구심력으로 작용하기 때문이다

<중 략>

[실험6]
물음17. 실험 과정 5~6의 관찰 결과를 기술하여라.
: 과정5.나침반 바늘이 움직지 않는다. 과정6. 나침반이 전원을 켜기 전처럼 솔레노이드 축의 수직 방향으로 위치한다.

물음18. 실험 과정 9~10의 관찰 결과를 기술하여라.
: 과정9. 20˚ 가량 반시계 방향(수직이 되도록)으로 편향된다. 과정10. 전원을 끄기 전보다는 각도가 줄어들지만 여전히 편향된 상태로 남아있다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험값

2. 결과 분석
1) 색띠 저항값과 멀티미터 측정값의 비교
2) Wheatstone Bridge 회로를 이용하여 측정한 미지저항의 저항값과 멀티미터로 측정한 미지저항의 저항값의 비교
3) 기지저항과 미지저항의 대소관계에 따른 저항선의 선분길이 변화

3. 오차 논의 및 검토
1) 저항선의 길이의 측정오류
2) 전류가 흐르지 않는 저항선의 위치 측정의 오류
3) 멀티미터의 측정값의 유효숫자
4) 실험 환경에 의한 오차

4. 결론

본문내용

[3] 오차 논의 및 검토
(1) 저항선의 길이의 측정오류
이 실험의 핵심은 시스템에 부착된 버니어 캘리퍼스로 저항선의 길이를 정확히 측정하는 데에 있다. 이 실험에서는 총 3종류 의 길이를 측정하는데 이 과정에서 버니어 캘리퍼스의 눈금을 육안으로 읽어 판단해야 하며 저항선의 길이 은 저항선 양쪽에 테이핑 되어 있는 노란색 테이프 사이의 거리를 말하지만 실제로 전류가 테이프 사이에서만 흐른다고 보장할 수 없다.
또한 슬라이딩 Probe가 뭉뚝한 모양을 갖기 때문에 슬라이딩 Probe와 저항선이 닿는 지점의 면적은 꽤나 넓다. 따라서 이러한 요인들로 인해 저항선의 길이 측정에 오차가 발생할 수 있었다고 추정한다.
기지저항과 미지저항의 저항값이 큰 차이로 인해 와 의 측정값의 차이가 커질 경우 이러한 길이 측정의 오차가 결과값에 더 큰 영향을 주게 된다. , 의 차이가 가장 작은 경우인 미지저항-1번 기지저항-1K의 실험값과 차이가 가장 큰 경우인 미지저항-7번 기지저항-10K의 실험값을 비교해 보자.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험값

2. 결과 분석

3. 오차 논의 및 검토
1) 계속 변화하는 측정값
2) 실험 기기 정밀도의 한계
3) 광섬유의 길이에 따른 상대적인 오차율 차이
4) 광섬유 길이의 오차

4. 결론

본문내용

[3] 오차 논의 및 검토
(1) 계속 변화하는 측정값
실험을 진행할 때 측정값이 실시간으로 업데이트 되고 있는 상황에서 Dlay파형의 최고점을 찾아 시간을 측정했다. 이 과정에서 Dlay파형의 최고점의 위치가 계속해서 미세하게 변하는 것을 확인했다. 이로 인해 육안으로 정확하게 최고점을 찾고 커서를 맞추는 데 어려움이 있었다. 최대한 세밀하게 측정을 하여 기록을 하려고 하였지만 실험 중 측정이 잘못되었을 가능성이 있다.

(2) 실험 기기 정밀도의 한계
오실로스코프를 활용하여 실험값을 측정하였는데 이때 오실로스코프에서 시간값의 유효숫자를 3개까지만 나타내 주었다. 특히 시간의 단위 ns로 매우 작은 값이기 때문에 미세한 차이가 오차율에 충분히 영향을 미칠 수 있다.
비교적 오차율이 큰 실험1의 시간측정값을 0.05(ns)만큰 줄이거나 더한 보정값을 넣으면 오차율이 줄어든 것을 볼 수 있다. 정확한 시간값을 구할 수 없었기 때문에 오차율이 발생했을 것이다.

(3) 광섬유의 길이에 따른 상대적인 오차율 차이

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험값

2. 결과 분석

3. 오차 논의 및 검토
1) 실험 기기 정밀도의 한계
2) 충전과 방전이 충분히 될 때까지 기다리지 못함
3) 지나치게 짧은 시간상수 값

4. 결론

본문내용

[2] 결과 분석
○ 축전기의 충전
실험에서 축전기 충전과정을 도식화하면 오른쪽 그림과 같다. 전지, 저항기, 축전기가 직렬회로를 구성하고, 축전기 양단의 전위차가 전지의 전위차와 같아지게 되면 전하의 이동은 멈추게 되어 전류는 0이 되는 작동 매커니즘을 이룬다

<중 략>

[3] 오차 논의 및 검토
이번 실험에서 오차가 발생한 이유를 다음과 같이 추정한다.
➀ 실험 기기 정밀도의 한계
충전 시에 축전기의 전하량이 정확히 0.632 를 나타날 때의 시간상수를 구할 수 있어야 하는데 커서 한 칸을 돌릴 때 움직이는 전하량이 너무 컸다. 따라서 정확한 축전기의 전하량을 맞출 수 없었기 때문에 오차율이 발생했다.
➁ 충전과 방전이 충분히 될 때까지 기다리지 못함
정확한 실험을 위해서는 충전과 방전을 충분히 기다려 최종 전하량을 정확히 측정하고 방전도 확실히 해야한다. (실험 1)의 오차율이 다른 실험과 다르게 시간 상수의 오차율이 양수로 나타나고 의 오차율이 가장 큰 4%로 나타낸 것을 충전을 충분히 기다리지 못했기 때문이라고 예상한다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험값

2. 결과 분석

3. 오차 논의 및 검토
1) 공기 저항력
2) 측정값의 부정확성
3) 단진자를 이용하지 않음

4. 결론

본문내용

➀ 공기 저항력
이 실험에서는 진자가 단조화 운동을 해야 정확하게 측정이 되는데 중력가속도 외에 공기저항력이 작용하면서 진자가 감쇠 운동을 하였다고 추정한다. 공기저항력으로 인해 주기가 더 길게 측정이 되면서 중력가속도가 작게 도출되었다.
오차율이 크게 측정되었을 때 재측정을 진행하면서 진자의 진폭을 크게 하여 주기를 측정하면 주기가 더 길어지는 현상을 관찰했다. 이는 진자의 등시성이 적용되지 않았음을 보여주는데 이것은 공기저항력 등의 외부적 요인이 진자의 운동에 영향을 끼침을 보여주는 증거가 된다.
진자를 최대한 작은 진폭으로 진동시키면 공기저항력의 영향을 줄일 수 있다. 두번째 실험부터는 이를 신경써서 최대한 작은 진폭으로 진동시키려고 하였지만 첫 번째 실험은 이를 고려하지 않아 오차율이 2.6%로 상대적으로 크게 도출되었다고 추정한다.
이를 고려하여 첫번째 실험에서 측정한 주기에 보정값을 넣어보면 오차를 줄일 수 있다.

➁ 측정값의 부정확성
실의 길이나 구형 추의 반지름 등을 육안으로 측정하였기 때문에 오차가 발생하였다. 특히 구형 추의 중심을 정확히 기준 삼기 어려웠다. 구형 추를 돌려가며 지름을 측정하였는데 이 때 특히 눈금이 매번 다르게 읽혀 측정이 어려웠다.
또한 처음에 진자를 손으로 진동시킬 때 정확히 1자로 움직이게 할 수 없어 초반엔 진자가 흔들린 것이 주기 측정에 영향을 끼쳤을 것이다. 그래서 초반 몇 회의 측정값들은 기록하지 않는 것이 더 정확하지만 이를 염두하지 않고 실험을 진행해서 오차가 생겼다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험값
1) 탄동진자를 이용한 탄환의 속도 측정
2) 수평도달거리를 이용한 탄환의 속도 측정

2. 결과 분석

3. 오차 논의 및 검토
1) 측정의 정확성이 떨어짐
2) 일정하게 발사하지 못한 탄환
3) 공기저항

4. 결론

본문내용

[3] 오차 논의 및 검토
➀ 측정의 정확성이 떨어짐
발사된 후 방향과 속도가 계속해서 변하는 탄환의 속도를 직접 측정하기는 어렵기 때문에 탄동진자의 회전각과 수평도달거리를 측정한 후 이를 이용하여 속도의 실험값과 이론값을 구하였다. 하지만 직접 눈으로 회전각과 수평도달거리를 정확하게 구하는 것이 어려워 각도 지시침과 기록용지, 먹지를 이용하여 측정하였다. 각도 지시침의 경우 가속도로 인해 정확한 위치에 정지하지 못하고 탄동진자의 회전각보다 더 큰 회전각을 가리켰을 수 있다. 기록용지와 먹지의 경우 기록용지에 탄환의 착지점이 찍히지만 일정 이상의 힘이 가해져야 종이에 먹이 묻어나는 먹지의 특성으로 실험을 할 때마다 착지점의 자국이 조금씩 다르게 찍혔다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험값
1) 에틸-알코올의 밀도 측정
2) 소주의 알코올 도수 측정

2. 결과분석

3. 오차 논의 및 검토

4. 결론

본문내용

[4] 결론
Newton의 운동 제1법칙에 의해 정적 평형상태의 액체 내에 부피요소에 작용하는 알짜 힘은 0이 되어야 한다. 따라서 정적 평형상태일 경우 액체 내의 같은 높이에 있는 모든 점에서의 압력은 동일해야 한다. 압력이 같지 않다면
액체가 이동하여 정적 평형상태라고 할 수 없기 때문이다. 이러한 과정에서 뉴턴의 운동 제 1법칙의 적용과 액체(유체)내의 압력사이의 관계를 이해할 수 있다. 이때 Hare의 장치를 이용하여 액체 기둥의 높이와 밀도와의 관계를 이용하여 액체 기둥의 높이의 측정으로부터 에틸-알코올과 소주의 밀도를 쉽게 알아낼 수 있다. 양쪽 유리관에 형성되는 액체 기둥이 액체의 밀도에 따라 다른 값을 나타내기 때문이다. 나아가 두 밀도의 측정값으로부터 소주 내 에틸-알코올의 농도를 구할 수 있다.

출처 : 해피캠퍼스