なにぬ さんの書込 (2005/05/08(Sun) 15:35)

高校3年生です． 授業でやった単振り子の実験のレポートを書く際に 疑問に思ったことがあります．

『周期の理論式に振り子の長さLと重力加速度g=9.8を代入し， 周期の理論値を有効数字２桁で示せ』と言う問題です．

『理論値』と言うのが何なのかよくわかりません． この場合の理論値がどういうものなのか， よろしかったら早めに教えてください． よろしくお願いいたします．

PIRO さんのレス (2005/05/08(Sun) 16:27)

理論値とは物理法則に実験条件を当てはめて算出される値です．

たとえば，次のような実験を考えます． E = 12 [V] の直流電源に R = 100 [オーム] の抵抗を接続して，電流を測定する． このとき，理論値はオームの法則から I = E/R = 0.12 [A] となります． これを実際に実験してみたら，0.123 A とか 0.128 A とかという値が出てきて， これを実験値といいます．

単振り子の式は有名なので調べればすぐ見つかるでしょう．その式に今回の実験条件 (振り子の長さ，重力加速度）を代入すればいいわけです．

やっさん さんのレス (2005/05/08(Sun) 16:43)

なにぬさんはじめまして!!

僕もあまり言葉の定義をきっちり知らずに何気なく使っていたので 確たる根拠はないのですが，参考になれば幸いです

理論値というのは実験値と対義語として用いている単語だと思います 単振り子は振幅が非常に小さいときには単振動に近似してその周期 が求められますよね？ その の表式には振り子の長さ と重力加速度 が入っているのでそこに測定値を代入して出した値が理論値というものです．言い換えれば「実験の装置をこのサイズで作ったんだからこの値(に近く)なるだろう」という趣旨のものです 一方測定値とは字で読んだごとく本当に測定した値(この場合周期の時間)のことです そして理論値と実験値に大きな違いが見つかればデータを取り違えたか装置がうまく機能していない，もしくはそもそも理論(の中のどこか)がおかしい等といった考察を加えるわけです

まとめると 理論値…ある理論(仮定)のもと，その理論が成立する範囲においては測定値間に成り立つ関係に求めたい値以外の測定値を代入して得られる予想値 測定値…実験を行った際に直接測定される値 といった感じです 参考になったでしょうか? (周期の公式は求めることが課題になっている可能性があるので意図的に省いてあるので話がちょっと抽象的になってしまいました．すいませんm(_ _)m )

なにぬ さんのレス (2005/05/08(Sun) 17:09)

初めましての挨拶もなしに失礼な書き込みだったのですが， お答えいただきありがとうございました! とても丁寧な説明だったので，しっかり理解できました． これを元に頑張ってみますっ．

本当にありがとうございました．