[통계학] 실험계획법에 의한 종이헬리콥터 실험

소개글

간단하면서도 쉽지 않은 종이 헬리콥터 실험에서 오랜 체공시간을 위한 요인을 추출하는 방법으로 실험계획법을 이용한 자료입니다. SAS를 이용하여 최적의 요인을 찾아내는 과정과 분석방법을 알 수 있습니다

목차

○ 실험목적
○ 요인선택
○ 실험방법
○ 중심합성계획
○ 데이터 분석
○ 반응곡선 추정
○ 최적점 계산
○ 등고선과 반응평면 그래프
○ SAS Code

본문내용

실험목적 : 종이 헬리콥터가 가장 오랫동안 날 수 있도록 2가지 요인을 선택하여 실험함으로써 데이터에서 얻어진 최적 모형 값을 이용하여 가장 오래 날 수 있는 종이 헬리콥터를 알아 낸다.

○ 요인선택
• 날개 길이
종이 헬리콥터의 체공시간을 높이기 위해 내려오는 동안 공기와의 마찰력을 최대한 높일 수 있도록 날개를 10cm～14cm 길이에서 1cm 간격을 두어 실험을 하였다.
• 몸체의 홈의 개수

종이 헬리콥터가 회전하면서 내려오면서 홈을 통해 공기가 부딪히면서 홈이 없을 때 보다 마찰력이 더욱 커짐으로써 체공시간이 늘어날 수 있는 가능성이 있기 때문에 요인을 선정하였다.


○ 실험방법
이 실험의 목적은 종이 헬리콥터의 체공시간을 높이기 위한 최적의 요인을 찾는 실험이므로 바람이 없는 실내에서 실시하였다. 또한 동일한 모형의 헬리콥터를 4개씩 만들어 반복없이 떨어뜨림으로써 실험이 실시되는 동안 발생할 수 있는 변수요인을 줄이고자 했다. 즉, 아래 3가지 원리에 기초로 실험을 실시 하였다.

• Randomization : 난수표를 이용한 무 작위적 실험순서로 실시
• Replication : 4번을 반복하되 같은 모형의 종이 헬리콥터를 각 각 4개씩 만들어 1개의 헬리콥터를 4번 반복하여 실험했을 때 발생할 수 있는 변수를 제거
• Blocking : 종이 헬리콥터를 떨어뜨릴 때, 동일 인물이 동일 지점․같은 높이에서 실험을 실시하여 최대한 실험 환경을 동일하게 설정

참고 자료

실험계획과 분산분석 -박흥선-