한 결과 0.000585가 나왔다. 하지만 실험값의 평균을 보자면 0.000917이 나온다. 즉 오차율이 56.75%이나 나오는데 원인은 다음과 같다.
● 오차 원인.
problem 1
CCD 카메라
reason
이전 실험과 마찬가지로 초당 15프레임 밖에 찍을 수 없는 카메라의 성능상의 문제 때문에 진자의 운동을 완벽하게 식별할 수 없다. 따라서 및 의 시간에 관한 거동그래프가 완전하지 않으며, “이렇게 될 것이다” 라는 추정값 일뿐 실제 데이터가 아니기 때문에, 오차가 어느정도 포함될 수 밖에 없다.
이러한 문제점에 의하여 CCD카메라가 프레임이 따라가지 못해서 위에서 한 그래프를 보면 정확하고 피크점을 잡지 못해서 끝부분이 이상하게 표시되었을 것이다.
solution
치해석에서 배운 interpolation을 이용하면 오차를 줄일 수 있으나 이 또한 어느정도의 추정일 뿐 정확한 값이 아니다.
problem 2
운동방정식의 부적절함
reason
실험에서 미소진동으로 가정하였기 때문에 값이 로 표현해서 운동방정식을 풀었다. 이는 우리가 세운 운동방정식을 보면 알 수 있다.
하지만 실제 실험에서 미소 진동이라 하기엔 무리가 있었다. 따라서 이러한 가정에 의하여 오차가 말생하였을 것이다.
problem 3
핀의 마찰
reason
이중진자의 실험에서와 같은 보를 사용했는데, 그때와 마찬가지로 운동방정식을 세울 때 핀에서의 마찰을 0으로 가정하고 방정식을 세웠다. 실제 실험에서는 연결 부위에서의 마찰이 존재한다. 실험에 사용한 장비가 조립식이기 때문에 연결 막대 사이에 마찰이 존재하고, 이는 움직임을 저하시켜 실험에서 값을 감소시켰을 것이다. 원점에서의 관성모멘트는 의 식으로 계산되기 때문에, 실험 이 감소되면 값이 증가하게 된다. 이 때문에 실험에서 얻어진 값이 이론 값보다 항상 크게 측정된 것이다.
solution
일상생활에서 마찰은 항상 일어난다. 따라서 마찰을 제거할 수는 없지만 조립부분에 기름칠을 한다면 마찰을 어느정도 줄일 수 있을 것이다.
problem 4
실험장비의 문제
reason
실험당시에 실험장비들이 노후에 의해 실험장비들이 제대로 고정되어 있지 않았다. 이를 고정하기 위하여 한 사람이 핀을 잡고 있었으나, 계속 잡고 있다보니 팔이 저려 나중 실험에선 대충 잡곤 하였다. 그리고 실험 도중에 스프링이 빠지기도 하였고, 스티커부분이 떼지기도 하는 등 실험장비에 의한 오류가 발생하였을 것이다.