• ベストアンサー
  • すぐに回答を!

重力加速度の実験の精度向上について。

先日、物理学の実験を行い、ボルタの振り子から重力加速度の測定を行いました。 周期の測定は、20周期ごとに時間を記録し、220往復行い、 その後120周期ごとにデータを整理し、周期の平均や標準誤差を出すという実験でした。 また振り子の長さ、おもりの半径は5回ずつ測定しました。 この実験の課題に 「測定精度を高めるためにどのような工夫をすればよいか、相対誤差を考慮し考察せよ」 というものがあったのですが、どのようなことを書けばいいかわからなく困ってます(x_x) 測定周期を短くするというものは、この課題の解答となるのでしょうか? また他にも何か、解答例がありましたら、教えてください。お願いします!!

共感・応援の気持ちを伝えよう!

  • 物理学
  • 回答数3
  • 閲覧数14933
  • ありがとう数13

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • 回答No.3
noname#95070
noname#95070

>「相対誤差を考慮して」という課題内容にどのようなところを考慮すればいいのかかわからなかったのです 「相対誤差を考慮して」っというのは簡単にいえば「実験の何が間違っていたか」ってことです。 真値(重力加速度の場合:研究機関ができるだけ正確な測定をした実験の値)に対して、あなたたちの実験での値はずれて(相対誤差)いるわけです。それは、あなたたちの実験が正確じゃないからです。 その正確じゃない理由を考えろってことです。 > 「測定精度を高めるためにどのような工夫をすればよいか、相対誤差を考慮し考察せよ」 1つの解答例をあげますけど「実験を真空中でする」っていうのがあります。空気抵抗をなくせば、振り子の運動が微小ですが正確になり真値に近づくのです。

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

質問者からのお礼

ありがとうございます! どんなことを書けばいいのかわかりました。 レポート作成時の参考にさせていただきます。

その他の回答 (2)

  • 回答No.2
noname#95070
noname#95070

No1さんのいう通り。 まぁ、ヒント程度で、実験機器について考えてみれば。たとえば針金は温度で変化し、ねじれ曲り、空気抵抗を受ける。それらは、誤差を生みます。 質問とは関係ないですが、重力加速度は地域によって変わってきます。あなたの住んでいる地域の重力加速度を見つけて相対誤差を出してみては。実験がきちんと行われていたら相対誤差はかな~り小さくなります。

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

質問者からのお礼

すみません。 実験結果の相対誤差などは、出したのですが、 「相対誤差を考慮して」という課題内容にどのようなところを考慮すればいいのかわからなかったのです。 自分で考えてみます、ありがとうございました。

  • 回答No.1
  • debukuro
  • ベストアンサー率19% (3635/18948)

あなたに与えられた課題です あなた自身で解いてください

共感・感謝の気持ちを伝えよう!

質問者からのお礼

すみません。 自分で考える際の参考になればと思ったのですが。 申し訳ございませんでした。

関連するQ&A

  • 重力加速度の測定

    実験でボルタの振子を用いて重力加速度を測定する実験を行いました。 実験の際、支持台のみを振動させたときの周期と金属線におもりをつけたとき(振り子全体)の周期を同じにする(同じと考える)理由がわかりませとん。 支持台のみを振動させることは何を理解するために行ってるんですか?

  • 実験について

    実験の課題で「測定値と測定値の相対誤差に、どのような関係があるか、また測定値が大きくなると精度がどう変わるか考察せよ」というのが出されたのですが、まったくわかりません誰かわかる人がいたら教えてください。お願いします。

  • 振り子の重力加速度についてなんですけど…

    振り子の周期は、振れ幅、おもりの重さは関係なく、 振り子のひもの長さで変わってくると小5のとき習ったんですけど、 周期を求める公式には T=2π√L/G と、重力加速度が入っています 重力加速度というのはおもりの質量で決まるんですよね? 周期にはおもりの質量は必要なのか必要じゃないのか、 よくわかりません(; ̄O ̄) 物理に詳しい方、中二の自分にもわかりやすい説明で 答えてください(>人<;)

  • 重力加速度について

    重力加速度を求める実験についての質問です。 重力加速度を求めるために、おもりを紙テープの先端につけて、記録タイマーに通して落下させ、打点の間隔から重力加速度を測定するという実験を行いました。 そこで質問があります。わからないことだらけですが、その中から特によくわからないこと挙げてみました、困っているので回答お願いします。 1.計算した重力加速度は3回やってすべて理論値の9.8m/s^2よりも小さかったのですが、これはなぜなんでしょうか? そして、これを改善(理論値に近づける)ためにはどうすればよいのでしょうか? 2.おもりを増やしても値は変わらない、とされていますが、実際実験してみるとおもりが多いほうがより9.8に近づきました。 このような実験において、測定値はおもりの数や大きさの違いに依存するのでしょうか? よろしくお願いします。 2.

  • 物理学の重力加速度に関しての質問です。

    ボルダの振り子の実験に関する質問です。 50周期に要する時間 b1=112.94s b2=113.01s b3=112.96s b4=112.98s b5=113.23s 一回の平均周期T=2.26048s L=1.2674m の数値があり、重力加速度g=4(π^2)L/T^2をもとめるのですが、 b1~b5の最大最少からTの相対誤差を求め、さらにその値を用いてgの絶対誤差を求めるにはどうしたらいいか教えてください。 よろしくお願いします。

  • 重力加速度の測定

    重力加速度を記録タイマーなど実験室にあるような実験器具を使わずに家で測定しようとしています。 以下の三つの原始的な方法で重力加速度を測定した場合、どの方法が理論的にもっとも正確に重力加速度gを測定することができるのでしょうか? (1)自由落下 部屋の中でh=2m程度の高さから小球を落下させ床に到達する時間tを測り、 g=2h/t^2より求める。 (2)斜面を滑らせる 何か(プラレールのレールや本)で長さdの斜面を作り、滑り終わる時間を計測し、 g=2d/(t^2sinθ)から求める。 (3)単振り子を用いる。 長さLのひもで振り子を作り、周期を測定し(10周期分はかって10で割る)、 T=2π√(g/L) より、gを求める。 いずれの方法でも数回繰り返して平均をとる。 自分的には、振り子が一番正確なのではないかと思います。(2)の場合は摩擦の影響があり、(1)の場合は空気抵抗が入るためだからです。

  • 重力加速度の誤差の求め方

    四日前、高校で重力加速度算出の実験を行いました。 そのときにでた値はg=9.69でした。 レポートの考察のひとつに、 「江戸川区の重力加速度を調べ、その値と今回の実験ででた値との実験誤差が何%であるか調べよ」というものがありました。 江戸川区の重力加速度はわかっているのですが、実験誤差の%での算出方法がわかりません。 どなたか、回答をお願いいたします。

  • 重力加速度の測定方法について

    物理の実験で、重力加速度を測定する際に、ボルダの振り子の実験を行ったのですが、これ以外の方法で重力加速度を測定する方法はあるのでしょうか? どなたかご存知の方よろしくお願いします。

  • 振り子による重力加速度の測定について

    以前に振り子を用いた重力加速度の実験を行いました。 それについて課題が出されたのですが、そのなかの一つに 『実験結果の値は何桁まで信頼できるか。また、πの値はいくらにすればよいか。その理由も答えよ。』 というものがあったのですが、課題の意味もよくわかりません。  実験結果はすべて少数第3位を四捨五入して、少数第2位まで求めました。この場合、「少数第2位に誤差が含まれているため、少数第1位までが信頼できる値」という解釈でいいのでしょうか?  また、実験では重力加速度の大きさ(g=4π2l/T2)を関数電卓を用いて結果を出したので、πの値は電卓にあったπをそのまま使ったので、この「πの値はいくらにすればよいか」の意味がわかりません。 うまく説明できなくて申し訳ありません。 どなたかお詳しい方がお見えでしたら どうかよろしくお願い致します。

  • 大学でボルダの振り子による重力加速度gの測定を行いました。

    大学でボルダの振り子による重力加速度gの測定を行いました。 このときナイフエッジのみの周期とナイフエッジとおもりを接続した後の周期を一致させるとなぜナイフエッジの慣性モーメントを無視してよいのかわかりません。 どうすれば示せますか? お願いします。 定量的に