痔になりやすい生活習慣とは?

高校2年です。

物理のレポートにおける誤差の吟味って具体的にどのようなことをすればよいのですか。

A 回答 (2件)

自由落下の実験とは言っても、様々な実験が考えられるので、その質問文だけではなんとも・・・



この回答の補足欄に補足すると、誰か回答してくれますよ。

この回答への補足

自由落下の運動の様子を打点タイマーで測定しました

補足日時:2011/05/27 22:26
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あのね、


あなたは実験レポートの「実験方法」の章も
「自由落下の運動の様子を打点タイマーで測定した」
の1行で済ませるの?

あなたはきっと
「このカレーは、どうやって作ったんですか?」
と質問されたときにも
「ガスレンジを使いました。あと、それから、人参の皮をむきました。」
と答えるでしょうね。
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{x(q)-x(p)}/(q-p)
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=(q-p){v(0) + (1/2)a(q+p)}/(q-p)
=v(0) + (1/2)a(q+p)
=v(0) + a{(q+p)/2}
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……以下略

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他にも、等加速度直線運動に関する公式を利用してみましたが、どうにもg≒9.8に近付きもしないのです。

算出のヒントをいただきたく存じます。宜しくお願い致します。

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ふと気がつきましたが、計算してるのは0秒との間の平均速度ですね。
計算しているのは時刻tの位置をy(t)として、

v(t) = [ y(t) - y(0) ] / [ t - 0s ] = y(t)/t

ではないですか?これで数字があいました。
ですが、その時刻の速度(瞬間の速度)を求めるためにはこれではダメです。

このようなデータから速度を計算するには3つの方法があります。
三つの時刻t1,t2,t3のデータがあるとして(t1<t2<t3)、

[1]前進差分 v(t2) = [ y(t3) - y(t2) ] / [t3-t2]
[2]後退差分 v(t2) = [ y(t2) - y(t1) ] / [t2-t1]
[3]中心差分 v(t2) = [ y(t3) - y(t1) ] / [t3-t1]

v(t)のあたいからa(t)を出す場合も、同じ手段をとらないとだめです。
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a(t) = [ v(t) - v(0)] / [ t - 0s ] = v(t)/t

を計算しているのではないですか?

やはり今の段階で差分を使うのはいろいろ面倒なので、
y=(1/2)gt^2を使ったほうがいいように思います。

ふと気がつきましたが、計算してるのは0秒との間の平均速度ですね。
計算しているのは時刻tの位置をy(t)として、

v(t) = [ y(t) - y(0) ] / [ t - 0s ] = y(t)/t

ではないですか?これで数字があいました。
ですが、その時刻の速度(瞬間の速度)を求めるためにはこれではダメです。

このようなデータから速度を計算するには3つの方法があります。
三つの時刻t1,t2,t3のデータがあるとして(t1<t2<t3)、

[1]前進差分 v(t2) = [ y(t3) - y(t2) ] / [t3-t2]
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光電子の出始める周波数辺りだと,
検流計?電流計?も感知するかしないかの微弱な出力でしょう.

出力が出ても,ちらちらと値が変化していませんか?
そういうときは,目をつむってぱっと開いて見えた数字を記録し,
これを3回とか繰り返して平均値を取ったりします.
(大数の法則に従うとすれば,この読み取り方法での誤差は正規分布に従います.)

電流計の内部抵抗の影響で,検出した値が多少ずれていることがあります.

配線が長いと,そこでの熱損失があって,多少差っ引かれた値になる場合があります.

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光電子の出始める周波数辺りだと,
検流計?電流計?も感知するかしないかの微弱な出力でしょう.

出力が出ても,ちらちらと値が変化していませんか?
そういうときは,目をつむってぱっと開いて見えた数字を記録し,
これを3回とか繰り返して平均値を取ったりします.
(大数の法則に従うとすれば,この読み取り方法での誤差は正規分布に従います.)

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ちなみに結果が、「4.7cm 5.5cm 5.6cm 6.3cm」です。
ここまでのデータしかありません。また、記録タイマーは、50Hzです。

どのように求めるのか詳しく回答してくれれば幸いです。

Aベストアンサー

>ちなみに結果が、「4.7cm 5.5cm 5.6cm 6.3cm」です。
>ここまでのデータしかありません。また、記録タイマーは、50Hzです。

 他の方も書かれていますが、このデータはどこの距離なのかが書いてありません。たぶん打点間の間隔を次々と量ったもののように思われますが、記録タイマーからのデータとしては、ある基準点からそれぞれの点までの距離を測定することも普通に行なわれるので、そのあたりをきちんと書かないと、きちんとした回答が得られませんよ。

 次にデータの精度ですが、今回のデータを見てみますと、#4の方が書かれているように、データの揺れが大きすぎます。これだけのデータから意味のある結果を出すことはできません。

 データがなぜたった4つしかないのでしょうか。学校で行う生徒実験では、たった4つしかデータを取らないというのはちょっと考えられません。
 「記録テープが短くて、4つしかデータがとれなかった」
 あるいは、「データを4つだけ取るように指示された」
というような事情があるのでしょうか。


 ということで、これだけのデータで意味のある結果を出すことはできませんが、参考までに加速度の計算のしかたを書いてみますと、
(各データが打点間隔を次々と取ったものとして)

○それぞれの打点間隔を、時間で割ればそのときどきの平均の速さ V が求まります。今回は 1/50 で割ります。
○等加速度運動であれば、これらの速度は一定の割合で増えているはずです。
○そこで、速さがそれぞれの区間でどれだけずつ速くなっているか、それぞれの区間での速さの差 ΔV を計算します。等加速度運動なら、これらの ΔV は同じ値がそろうはずですが、実際には実験の条件などで、必ずしも同じ ΔV にはならないので、たくさんのデータを取って平均を取ります。(ここが今回のデータではできないところですが)
○各区間ごとの速度変化ΔVの平均を各区間の時間で割ります。今回ならば、50Hz なので、各区間での時間は 1/50s ですから、1/50 で割ります。

これで加速度が求まります。

 ちなみに、ここで挙げられたデータで上記の計算してみると、980cm/s^2 とはかなりかけ離れた数値になるようです。

>ちなみに結果が、「4.7cm 5.5cm 5.6cm 6.3cm」です。
>ここまでのデータしかありません。また、記録タイマーは、50Hzです。

 他の方も書かれていますが、このデータはどこの距離なのかが書いてありません。たぶん打点間の間隔を次々と量ったもののように思われますが、記録タイマーからのデータとしては、ある基準点からそれぞれの点までの距離を測定することも普通に行なわれるので、そのあたりをきちんと書かないと、きちんとした回答が得られませんよ。

 次にデータの精度...続きを読む

Q等電位線と電気力線という実験を行ったのですが・・・

実験はプラスチック板の上に白紙をのせ、さらに上にカーボン紙をのせてさらにその上に導電紙をのせて小型万力で締め付け、プラスチック板の裏の電池で、電気を流し、テストリードで等電位の点を探して等電位線と電気力線を引くというものです。
わからないことは等電位線が導電紙の端(境界)あたりにくると、境界に直行する傾向になるのはなぜか。ということです。このサイトでも調べて同じ質問があったのですが、回答が難しくてわかりませんでした。僕にでもわかるように教えてください。
あと、導電紙の上に導体(ステンレスの円柱)をのせて、等電位線と電気力線を引くことをしました。実験の説明部分に導電紙と静電場という題目で(a)導体内部には電場がなく、いたるところでE=0である。(b)導体内部と表面はどこでも電位V=一定である。(c)電気力線は導体内部に存在しない。導体表面の負の電荷で電気力線は終わり、表面の正の電荷から始まる。また、導体表面は等電位面であるので電気力線と導体表面とは直行する。(d)導体の電化は表面にだけ存在し、内部にはない。(e)導体表面近くの電場は、表面電化密度ρとするとE=ρ/ε0となる。とあり、考察部分に(b)(d)(e)を証明せよ。とあるのですが、分かりません。バカですみません。
この4つの中で1つでも分かる方がいらっしゃればどうか回答よろしくお願いします。

実験はプラスチック板の上に白紙をのせ、さらに上にカーボン紙をのせてさらにその上に導電紙をのせて小型万力で締め付け、プラスチック板の裏の電池で、電気を流し、テストリードで等電位の点を探して等電位線と電気力線を引くというものです。
わからないことは等電位線が導電紙の端(境界)あたりにくると、境界に直行する傾向になるのはなぜか。ということです。このサイトでも調べて同じ質問があったのですが、回答が難しくてわかりませんでした。僕にでもわかるように教えてください。
あと、導電紙の上に導...続きを読む

Aベストアンサー

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