실험보고서 - 등가속도 운동 실험
실험보고서 - 등가속도 운동 실험
1. 실험 목적
선형 공기부상궤도(Linear Air Track)를 이용한 등가속도 운동 실험을 통해 1차원 등가속 도 운동의 특성을 이해한다.
2. 이 론
일정한 힘 를 받는 질량 m 의 물체는 뉴턴의 운동 법칙 에 따라 가속도 가 일정한 등가속도 운동을 한다. 직선상에서 등가속도 운동을 하는 경우, 물체의 속도 v와 위치 x는 다음 식과 같이 각각 시간 t에 대한 1차 함수와 2차 함수로 주어진다.
①②
와 는 각각 t = 0 일 때의 속도(초기 속도)와 위치(초기 위치)이다. 초기 속도 가 0인 경우 식 ①과 식 ②는 다음과 같이 좀 더 단순한 꼴로 바뀐다.
③④
식 ④는 = 0 일 때 위치 x가 에 대한 선형 함수가 됨을 나타낸다. 식 ④를 대 x 의 그래프로 나타내면 그림 2와 같이 기울기가 인 직선 모양이 된다.
이 실험에서 1차원 등가속도 운동을 하는 물체의 위치 x가 시간 t에 대한 2차 함수로 주 어짐을 확인하고 대 x 그래프를 이용하여 가속도 a를 구한다.
그림 1과 같이 낙하 운동을 하는 추에 연결되어 선형 공기부상궤도(에어트랙)위를 움직이 는 글라이더는 그림 3에서 처럼 마찰 없는 표면 위에서 줄에 매달려 직선 운동을 하는 잘 량 의 물체와 같이 근사적으로 볼 수 있다.
공기 마찰과 도르래의 마찰을 무시할 경우, 글라이더에는 장력 T, 추에는 만큼의 힘(g는 중력가속도)이 작용하므로 다음과 같은 운동 방적식이 성립한다.
⑤
⑥
식 ⑤를 식⑥에 대입하면 다음과 같은 식을 얻는다.
⑦
⑧
가 모두 상수 이므로 a는 일정한 값을 갖는다. 즉, 글라이더는 등가속도 운동을 한다. 글라이더의 가속도 a를 알면 식 ⑧을 이용하여 중력가속도 g를 구할 수 있다.
⑨
....
선형 공기부상궤도(Linear Air Track)를 이용한 등가속도 운동 실험을 통해 1차원 등가속 도 운동의 특성을 이해한다.
2. 이 론
일정한 힘 를 받는 질량 m 의 물체는 뉴턴의 운동 법칙 에 따라 가속도 가 일정한 등가속도 운동을 한다. 직선상에서 등가속도 운동을 하는 경우, 물체의 속도 v와 위치 x는 다음 식과 같이 각각 시간 t에 대한 1차 함수와 2차 함수로 주어진다.
①②
와 는 각각 t = 0 일 때의 속도(초기 속도)와 위치(초기 위치)이다. 초기 속도 가 0인 경우 식 ①과 식 ②는 다음과 같이 좀 더 단순한 꼴로 바뀐다.
③④
식 ④는 = 0 일 때 위치 x가 에 대한 선형 함수가 됨을 나타낸다. 식 ④를 대 x 의 그래프로 나타내면 그림 2와 같이 기울기가 인 직선 모양이 된다.
이 실험에서 1차원 등가속도 운동을 하는 물체의 위치 x가 시간 t에 대한 2차 함수로 주 어짐을 확인하고 대 x 그래프를 이용하여 가속도 a를 구한다.
그림 1과 같이 낙하 운동을 하는 추에 연결되어 선형 공기부상궤도(에어트랙)위를 움직이 는 글라이더는 그림 3에서 처럼 마찰 없는 표면 위에서 줄에 매달려 직선 운동을 하는 잘 량 의 물체와 같이 근사적으로 볼 수 있다.
공기 마찰과 도르래의 마찰을 무시할 경우, 글라이더에는 장력 T, 추에는 만큼의 힘(g는 중력가속도)이 작용하므로 다음과 같은 운동 방적식이 성립한다.
⑤
⑥
식 ⑤를 식⑥에 대입하면 다음과 같은 식을 얻는다.
⑦
⑧
가 모두 상수 이므로 a는 일정한 값을 갖는다. 즉, 글라이더는 등가속도 운동을 한다. 글라이더의 가속도 a를 알면 식 ⑧을 이용하여 중력가속도 g를 구할 수 있다.
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일반물리학 실험 - 등가속도 운동 결과 보고서
실험목적 이 실험에선 등가속도 운동과 마찰력을 다룰 것이다. 구체적으로는 수평면이나 경사면에서의 물체의 운동을 관찰하여 등가속도운동을 하는지 관찰한다. 그 후 이러한 운동 조건에서 마찰력의 영향을 분석.. -
일반물리실험 - 등속, 등가속도 운동
등속, 등가속도 운동 1.설명 등속운동 : 속도가 일정한 운동이자, 외력이 작용하지 않을 때 가속도가 0인 운동이다. 등가속도운동 : 물체의 가속도가 일정한 운동이자, 물체에 항상 일정한 힘이 작용할 때 가속도.. -
물리실험 예비+결과 - 등가속도 운동, 마찰력
물리실험 예비+결과 - 등가속도 운동, 마찰력 예비보고서 실험 목적 수평면에서의 수레의 운동이 등가속도 운동이 되는지 관찰한다. 또한 경사면에서의 물체의 운동을 관찰하여 가속도가 일정한 운동이 되는지 .. -
등가속도 운동, 마찰력
결과보고서 등가속도 운동, 마찰력 [1]측정값 및 데이터 분석 충돌수레의 질량 m 500.83(g) 0.50(kg) 실험 1 (s) (m/s) (s) (m/s) 1 0.200 0.160 3 2.097 0.939 2 1.948 0.942 4 4.035 0.187 =1.747 =0.78.. -
물리학 실험 - 등가속도 운동, 마찰력 결과
물리학 실험 - 등가속도 운동, 마찰력 [1] 측정 충돌수레의 질량 498.90 (g) 0.49890(kg) 실험 1 평균가속도의 측정 및 계산 1 2.0683 0.57 3 3.4660 -0.45 2 3.0674 0.50 4 4.5593 -0.30 오른쪽 방향의 최.. -
자유낙하의 가속도 운동에 대한 결과 보고서
자유낙하의 가속도 운동 1. 실험목적 2. 이론 및 원리 3. 실험장치 4. 실험방법 5. 실험 결과 6. 의견 및 토의 1. 실험목적 이 실험의 목적은 Photogate를 통해서 떨어지는 Picket Fence (균등한 간격의 불투명.. -
물리실험보고서 - 갈릴레오 실험과 경사면에서 중력가속도 측정 결과 보고서
실험 제목 갈릴레오 실험과 경사면에서 중력가속도 측정 실험 일시 학 번 분 반 이 름 담당 조교 결 과 보 고 서 Ⅰ. 실험목표 ▶ 운동감지리를 써서 경사면에서 구르는 수레의 속도와 가속도를 측정한다. ▶ .. -
물리실험보고서 - 중력가속도 측정
실험 결과 보고서 ․ 실험 목적 자유낙하 운동하는 물체의 운동을 이해하고, 중력가속도의 값을 측정한다. ․ 이론 마찰을 무시할 때 각도 만큼 기울어진 비탈면 위에 있는 물체에 작용하는 가속도 a의 크기는.. -
일반물리실험 - 중력가속도 측정
실험제목: [중력가속도] 실험목적: 자유낙하운동하는 물체를 에어 트랙을 이용해 마찰이 없는 등가속도운동을 실현해 봄으로써 가속도운동의 기본개념을 익히고 실제로 중력가속도의 값을 측정한다. 이론: 비.. -
일반물리학 실험 - 에어트랙 중력가속도 실험
1) 목적 : air track과 photogate를 이용하여 마찰이 없는 등가속도 운동을 실현하여 중력가속도를 실제로 측정해 봄으로써 자유낙하 운동하는 물체의 운동을 이해하고, 중력가속도의 값을 측정한다. 2) 실험 이..
