Newton s 2nd law
실험 목적
수레가 앞뒤로 움직일 때 힘과 가속도 확인
힘-시간 그래프와 가속도-시간의 그래프의 비교
힘-가속도 그래프 분석
힘과, 질량, 가속도 사이의 관계를 결정
실험 이론
가속도는 말 그대로 속도가 더해지는 정도를 나타내는 물리량이다. 수학적으로는 속도를 시간에 대해 미분하면 가속도가 나온다. 즉, 가속도란 시간에 따른 속도의 순간적인 변화량이다. 뉴턴은 1687년에 발표한 [자연철학의 수학적 원리(프린키피아)]에서 자신의 두 번째 운동법칙을 다음과 같이 기술하였다.
“법칙2. 운동의 변화는 가해진 힘에 비례하며 힘이 가해진 직선 방향으로 일어난다.”
여기서 운동의 변화는 운동 상태의 변화를 말하는데 뉴턴이 생각했던 운동 상태는 운동량(momentum)이라는 물리량으로 표현된다. 운동량은 입자의 질량과 속도의 곱으로 주어진다
. 따라서 제2법칙은 힘=운동량의 시간에 대한 변화라고 할 수 있다. 여기서도 물론 시간에 대한 변화는 수학적으로 시간에 대한 미분을 뜻한다. 운동량은 질량(m)과 속도(v)의 곱이니까, 질량이 시간에 대해 변하지 않으면 운동량의 시간에 대한 변화는 결국 속도의 시간에 대한 변화에 비례한다. 여기서 속도의 시간에 대한 변화가 바로 가속도이다.
이 방정식의 뜻을 말로 표현하자면, 질량 m에 힘이 작용하면 이 물체의 속도가 변한다는 뜻이다. 그러니까 뉴턴역학에서의 힘이란 물체의 속도변화의 요인이 되는 무엇이다.
실험 도구
노트북 ( or 데스크탑, 인터페이스, 인터페이스 연결 케이블 )
센서 연결 케이블 2개
힘센서
가속도센서
카트
500g 추 2개
트랙
테이프
실험 방법
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일반물리실험 보고서 - 뉴턴(Newton)의 운동 제 2법칙의 응용 일반물리실험 보고서 - 뉴턴(Newton)의 운동 제 2법칙의 응용
1. 실험의 목적
별다른 외력이 작용하지 않는 물체에 일정한 힘을 주고, 그 물체의 가속도를 측정하여, 측정값이 Newton의 제 2법칙을 적용한 이론..
물리실험 예비+결과 - 가속도와 뉴턴의 운동 법칙 물리실험 예비+결과 - 가속도와 뉴턴의 운동 법칙
예비 보고서
[1] 목적 : 에어트랙을 사용하여 뉴턴의 운동법칙을 검증한다.
[2] 원리
1) Newton의 제 1법칙
- 알짜힘이 작용하지 않는 물체가 있을 때, 물체..
등속 등가속도 등속 등가속도 운동
차례
실험1. 평균속도와 순간속도
(Kinematics; Average vs. Instantaneous Velocities)
실험2. 마찰계수(coefficient of friction)
실험3. 뉴턴의 제2 법칙 가속도 측정
(Newton’s Seco..
물리학 실험 - 질량관성모멘트 측정 질량관성모멘트 측정
1. 실험 목적
회전 역학계의 축, 막대, 질점 등의 회전에 의한 관성모멘트 측정실험을 통하여 물체의 질량 관성모멘트의 개념을 이해하고, 이론값과 실험값을 비교하는데 실험목적이 있다.
..
물리학 및 실험 - 뉴턴의 사과 1. 실험의 목적과 배경
(1) 수행한 실험의 목적과 의의
물리학은 우리 주위에서 일어나는 자연현상을 과학적으로 표현하는 학문이다. 한 가지 예를 들면 우리는 매일 중력의 영향을 받으면서 살아가고 있다. 그..
일반물리학 실험 - 뉴턴의 제2 법칙 일반물리학 실험 - 뉴턴의 제2 법칙
1. 목적
질량이 일정할 때에 힘과 가속도의 관계, 힘이 일정 할 때 질량과 가속도의 관계를 실험을 통하여 알아보고 물체의 가속도 운동이 뉴턴의 제 2법칙을 만족함을 실험..
[물리학 실험] F=ma 와 마찰력 1. 실험제목 (Subject) : F=ma 와 마찰력
2. 실험목적 (Object) : 마찰이 있을 때와 없을 때의 가속도(a)의 결과를 실험을 통해 알아본다. 그래서 뉴턴(Newton)의 제 2법칙인 F=ma의 관계를 실험을 통해 알아본다..
물리실험 예비+결과 - 충격량과 뉴턴 제3법칙 물리실험 예비+결과 - 충격량과 뉴턴 제3법칙
예비 보고서
[1] 목적- 이 실험에서는 충격량이 운동량의 변화량과 같음을 확인하고, 두 물체가 서로 충돌할 때 뉴턴 제3법칙이 성립함을 확인한다.
[2] 원리
(1) ..
일반물리학 실험[결과보고서] - 뉴턴의 제2법칙 일반물리학 실험 - 뉴턴의 제2법칙
1.실험목적
일정한 힘을 받는 물체의 운동을 관찰함으로써 가속도의 개념을 이해하고 실험적으로 뉴톤의 제2법칙을 유도한다.
2.이론
뉴턴의 제 2법칙이란 힘과 질량 및 가속..
실험보고서 - 가속도와 뉴턴의 운동법칙 ♠가속도와 뉴턴의 운동법칙♠
■ 실험 목적: 에어 트랙을 이용하여 뉴턴의 운동법칙을 검증한다.
■ 원리
뉴턴의 운동 법칙
1. 운동 제 1법칙(관성의 법칙)
: 외부에서 물체에 힘이 가해지지 않는 한 또는 외력의..