일반물리학 실험 - 길이 및 곡률반경 측정 실험
I. 실험의 개요와 목적
(1) 물체를 측정하는 방법을 익힌다.
(2) 유효숫자 및 오차와 표준편차의 개념을 이해한다.
(3) 버니어 캘리퍼스, 마이크로미터, 구면계 등 기본적인 측정 장치의 원리를 이해한다.
II. 이론
(1) 유효숫자, 오차, 표준편차에 대한 개념
유효숫자 : 근삿값을 구할 때 반올림 등에 의하여 처리되지 않은 부분으로 오차를 고려한다 해도 신뢰할 수 있는 숫자를 자릿수로 나타낸 것
오차 : 어떤 양을 측정하는 경우에 그 참 값을 구하기는 불가능하며, 반드시 측정치와 참값 사이에는 발생하게 되는 차이
표준편차 : 통계집단의 단위의 계량적 특성값에 관한 산포도를 나타내는 도수특성값
(2) 측정장치의 원리 이해
버니어 캘리퍼스
마이크로미터
구면계
III. 실험순서
(1) 버니어 캘리퍼스
(a) 버니어 캘리퍼스의 영점을 확인한 후, 주어진 원통의 내경, 외경, 깊이와 높이를 차례로 10회씩 측정하여 그들의 평균과 표준오차를 구한다.
(b) 측정이 끝나면 반드시 고정 나사를 죄어 부척을 고정시킨다.
(2) 마이크로미터
(a) 잠금쇠를 푼 다음 그림 5의 A와 C사이에 아무 것도 끼우지 않고 E를 가만히 돌린다. A와 C가 서로 접하면 E가 헛돈다. 이때의 B와 D로 영점을 정한다.
(b) 주어진 철사의 직경과 커버 글라스의 두께를 차례로 10회씩 측정한 후 영점값을 이용하여 보정한 후 평균과 표준오차를 구한다.
(c)측정이 끝나면 잠금쇠를 잠근다.
(3) 구면계
(a) 구면계를 평면 유리판 위에 놓고 영점 조정을 한다.(다이얼게이지의 총 유동폭은 30mm이다. 즉 평면에 놓았을 때 다이얼 게이지 눈금은 15.0mm를 가리키게 된다. 회전 눈금판을 회전시켜 눈금판의 0점이 큰 바늘 끝을 가리키도록 한다.) 영점을 맞출 수 없는 경우 현재 눈금을 읽어 기준값()으로 사용한다.
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2014.09.26
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