오차 분석 각각의 표1과 표2에서 얻어진 그래프를 관찰하면, 그래프의 모양이 완전한 직선이 아니다. 즉, 기울기가 약간씩 다른 것을 알 수 있는데, 이는 오차에 의한 것임을 알 수 있다. 따라서 실험 과정에서 약간의 오차가 발생했음을 발견할 수 있다. 우선, 표1에서 오차가 발생한 이유는 다음과 같다. 1) 각도를 손으로 조정하면서 발생한 오차: 표1은 각도의 변화에 따른 자기장과 힘의 변화를 알아본 실험이다. 각도를 조정할 때, 기계가 아닌 손으로 각도의 눈금에 맞춰서 실험을 진행하였다. 각도의 눈금도 육안으로 살핀 것이며, 조정도 손으로 했기 때문에 정확하게 각도를 30, 60, 90도에 맞췄다고 보기 어렵다. 따라서 이 과정에서 오차가 발생했을 것이다. 다음으로, 표2에서 오차가 발생한 원인은 다음과 같다.
오차 분석 실험 5.4에서는 슬릿 D, E로 실험할 때 오차율이 크게 나왔고, 실험 5.5.는 대체적으로 오차율이 크게 나왔다. 또한, 실험 5.1, 5.2, 5.3에서는 고찰에서 다룬 내용으로 봤을 때 오차가 크게 나오지 않은 것을 보아 실험이 잘 진행되었음을 알 수 있었다. 우선, 실험 5.4.에서는 스크린과 슬릿 사이의 거리가 실험값에 영향을 미쳤다. 이 거리를 줄자를 통해 1m임을 측정하고 실험을 진행했으나, 슬릿을 교체하는 등의 실험을 반복하다보니, 이 거리가 1m를 벗어났을 가능성이 있다. 그런데 이를 인지하지 못한 상태로 실험을 진행하여 이 과정에서 오차가 발생했을 가능성이 있다. 또한, 슬릿에 의해 관찰된 밝은 부분이 명확한 경계선이 없다보니, 사람의 시력과 눈의 상태에 따라 다르게 측정됐을 가능성이 있다.
오차 분석이론상 각진동수에 대한 Vout/Vin 의 그래프는 각각 위와 같다. 실험 결과값을 이용하여 나타낸 그래프 모양과 비교하면, 저주파수 통과 여과기 실험에서는 그래프 모양이 유사하게 나왔지만, 고주파수 통과 여과기 실험에서는 주파수가 0.02~0.2 kHz 인 구간에서의 그래프 모양이 이론상 그래프 모양과 다르게 나타났다. 이론상 그래프와 비교해 보면, 주파수가 0.2kHz 일 때의 결과값이 이론값보다 작게 나타났음을 알 수 있다. 이론값보다 결과값이 작게 나온 원인을 알아보기 위해, 식 (4)를 참고해 보자.식 (4)를 보면, 결과값 (Vout/Vin)이 작게 나왔다는 것은 w 값이나, C 값이 작게 나왔다는것이다. 저항인 R 값은 분모 분자에 같은 크기를 가지고 있으므로, 작거나 커도 서로 상쇄되어 R에 의한 오차는 미세할 것이다.
오차 분석 축전기를 병렬로 연결할 때 축전기를 직렬로 연결한 후, 회로를 이용하여 병렬로 연결하는 방법과, 빵판에 축전기를 병렬로 연결하는 방법이 있다. 오차율이 22.11%로 비교적 크게 나타난 세 번째 실험에서는 회로를 이용하여 축전기를 병렬로 연결하였고, 오차율이 비교적 적게 나타난 4,5번째 실험에서는 축전기를 빵판에 병렬로 연결하였다. 이를 통해서 회로를 이용하여 병렬 연결 시켰을 때가 축전기를 직접 병렬로 연결시켰을 때보다 오차가 크게 나타나며, 회로로 연결시킨 것이 오차의 원인이 되었음을 알 수 있다. 고찰 사항1. 축전기 사용시 주의할 점은 무엇인가? 또한 축전기의 용도는 무엇인가? 주로 어떤 곳에서 축전기를 쓰는가? 조사한 내용을 논해보자. (1) 축전기 사용시 주의할 점: 전해질 축전기는 같은 극성끼리 연결해야 한다. 즉, +쪽은 +단자가 있어야 하고 -쪽은 -단자가 있어야 한다.
오차 분석 우선, 표1에서는 함수 발생기를 통해서 직접 1차코일의 전류값을 조정하였다. 그런데, 정확히 10, 20, 30, 40mA로 딱 떨어지게 조정하는 것이 어려워서 최대한 가까운 값으로 조정하였다. 이 과정에서 약간의 오차가 발생하였고, 그 오차가 상대 오차에 그대로 드러나 약 20% 정도의 오차가 발생하였다. 다음으로 표 2를 보면, 아주 큰 오차가 발생하였음을 알 수 있다. 또한, 표 2의 1차 코일 주파수가 600Hz일 때와 표 3의 2차코일 감은 수가 1500일 때는 완벽히 같은 조건에 있으므로 두 값은 같아야 하는데, 전혀 다른 값이 나왔다. 이 두 값이 전혀 다른 결과값인 점과 오차율이 매우 큰 점을 고려하면, 두 번째 실험은 잘못 진행된 실험임을 인지할 수 있다. 잘못 실험이 진행된 가장 큰 원인은 1차코일 주파수를 잘못 설정한 데에 있음을 예측할 수 있다. 표 2 이외에 다른 실험은 오차율이 크지 않은 것을 보아, 코일에는 문제가 없음을 알 수 있다.