1,グラフ | 方眼紙 片対数グラフ 両対数グラフ |
2,書き方 | なめらかに書く 点、直線の種類 誤差を表記する |
ここには、物理で使用するグラフを載せています。
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size:約700×1000 コメント:市販の方眼紙には及びません。
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size:約700×1000 コメント:対数軸はかなり簡略化しています。1〜105程度の スケールまで広範囲のデータに適しています。
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size:約700×1000 コメント:先ほどのものより精密にしました。 スケールは1〜102程度の狭い範囲のデータを 精密に測定するのに適しています。
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size:約700×1000 コメント:両軸ともかなり簡略化しています。1〜104程度の スケールまで広範囲のデータに適しています。
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size:約700×1000 コメント:先ほどのものより精密にしました。 スケールは1〜102程度の狭い範囲のデータを 精密に測定するのに適しています。
観測したデータは誤差があるため、グラフにプロットすると
直線や曲線上からずれていることがあります。
そのときはなめらかに結び必要があります。
物理では、グラフにするとたいていは直線かsinになります。
だからそれを意識してグラフをなめらかに結ぶといいグラフができます。
右のグラフはその例です。
観測された点を ・ でグラフ上に
プロットしてみました。これは直線のようになっているようなので
直線を書くことにします。
厳密には最小2乗法を使い、各点が直線からもっとも近くなるように
直線を引く必要があります。実際には直感的に引きます。
実験では複数のものを、条件を変えながら測定していきます。
そして、条件によってどのような影響がでたかを
観測するために1枚のグラフ用紙に複数の観測データを
書き込む必要がでてきます。
複数のデータを1枚の用紙に書き込むので混乱しないように
する必要があります。そこで、観測点を ● △ ■ に分けて
右図のようにプロットします。
記号は × + *などをのぞいて自由です。
× + * という記号は後で説明する誤差の表記と
紛らわしいのでなるべくさけます。
直線については実線、点線、破線など自由です。
また、色などでも区別してもいいと思いますが
コピーしたりすると区別できなくなる可能性があるので
注意が必要です。
今まで観測点は・などで表していたのですが
これに誤差のためにとりうる範囲を右図のように書きます。
もし、直線を引くときはこの範囲内を通るように引かなくてはなりません。
もしはずれるときは、それは直線に引くことはできなく曲線状にする必要があります。
この表記は常にやっていると大変なので、必要なときに記述することになります。