선형 공기부상궤도(Linear Air Track)를 이용한 등가속도 운동 실험

소개글

선형 공기부상궤도(Linear Air Track)를 이용한 등가속도 운동 실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험 기구 및 장치

3. 이론

4. 실험방법

5. 실험 결과

6. 결론 및 토의

본문내용

6
0.37
0.1353
22
0.37
0.37
0.37
0.36
0.36
0.37
0.1348
24
0.39
0.40
0.38
0.39
0.39
0.39
0.1510
26
0.41
0.41
0.41
0.41
0.42
0.41
0.1689
28
0.43
0.45
0.44
0.44
0.42
0.44
0.1897
30
0.45
0.45
0.46
0.45
0.44
0.45
0.2025
32
0.47
0.47
0.47
0.47
0.47
0.47
0.2226
34
0.49
0.49
0.49
0.48
0.48
0.48
0.2344
36
0.50
0.50
0.51
0.51
0.50
0.50
0.2544
38
0.52
0.53
0.52
0.52
0.52
0.52
0.2727
40
0.54
0.54
0.55
0.54
0.53
0.54
0.2920
42
0.55
0.55
0.57
0.55
0.55
0.55
0.3080
44
0.58
0.58
0.58
0.57
0.58
0.58
0.3322
46
0.60
0.60
0.59
0.59
0.59
0.59
0.3502
48
0.61
0.59
0.60
0.61
0.60
0.60
0.3619
2) 실험 결과 2
글라이더와 스크린의 질량 :
추걸이와 추의 질량 :
6. 결론 및 토의
1) 실험에서 구한 중력가속도 값과 실제 값의 차이는 어디에서 비롯된 것인가? 추의 무게에 따라 중력가속도 측정값이 달라지는 이유는 무엇인가?
①Air-Track의 마찰력이 0이라고는 할 수 없다. 바람을 이용해서 글라이더를 띄웠다해도 마찰력은 무시할 수 없다.
②공기의 저항을 무시할 수 없기 때문에 중력가속도 값과 실제 값이 차이가 있다.
③실의 무게를 생각하지 않고 질량을 측정했기 때문에 결과 값이 정확히 나오지 않았다.
④공기 마찰력이 있기 때문에 추의 질량이 달라지면 그에 따른 마찰력도 달라지기 때문에 중력가속도 값이 달라지게되었다.
⑤추의 흔들림 없이 낙하를 해야하는데 그렇게 하지 못했다.
2) 중력가속도를 측정할 수 있는 또 다른 방법으로는 어떤 것들이 있는가?
①경찰의 '스피드건': 이용하여 자유 낙하하는 물체를 일정한 시간 간격으로 속도를 측정한 다음 각 시간마다 속도의 변화량을 시간으로 나눈다.
위치,x(cm)
시간, t (s)
t2 (x2)
측정 1
측정 2
측정 3
측정 4
측정 5
평균
20
0.29
0.29
0.28
0.28
0.28
0.28
0.0808
22
0.31
0.30
0.30
0.29
0.30
0.30
0.0893
24
0.32
0.32
0.31
0.32
0.31
0.32
0.1000
26
0.34
0.34
0.34
0.34
0.33
0.34
0.1136
28
0.35
0.36
0.35
0.35
0.35
0.35
0.1242
30
0.37
0.36
0.37
0.38
0.38
0.38
0.1381
32
0.38
0.37
0.39
0.40
0.40
0.39
0.1516
34
0.42
0.43
0.42
0.38
0.42
0.41
0.1702
36
0.43
0.43
0.42
0.42
0.42
0.43
0.1811
38
0.44
0.43
0.43
0.43
0.44
0.43
0.1889
40
0.45
0.44
0.45
0.44
0.44
0.44
0.1980
42
0.46
0.46
0.45
0.45
0.46
0.46
0.2083
44
0.47
0.47
0.47
0.47
0.47
0.47
0.2209
46
0.48
0.49
0.49
0.48
0.48
0.48
0.2304
48
0.50
0.51
0.51
0.52
0.51
0.51
0.2577
②'다중섬광사진' 촬영: 자유 낙하하는 물체를 일정한 시간 간격으로 촬영한 사진을 이용해 중력가속도를 측정한다.
③'시간기록계' 측정: 자유 낙하하는 물체를 시간기록계에 연결하여 종이 테이프를 분석한다.
④'고정 촬영법'을 사용한다. 고정 촬영법이란 별의 움직임을 찍을 때 사용된다. 과학책에서 밤하늘에 별들이 동심원을 이루고 있는 사진을 보았을 것이다. 그 사진이 '고정 촬영법'으로 찍은 사진이다.
1) 사진기에 릴리즈를 단다.
2) 조리개를 개방하고 초점을 정한다.
3) 릴리즈가 잠금 장치가 되어 있는 상태에서 렌즈 앞을 검은 물체로 가린 다음 릴리즈를 누르고 조심스럽게 치운다.
4) 적정 노출 시간이 지나면 다시 앞을 가리고 릴리즈를 푼다.
※ 렌즈 앞을 가리는 이유는 셔터 작동 시 진동에 대비하기 위해서다.
※ 릴리즈 : 카메라의 T나 B셔터를 진동 없이 누른 상태를 유지하기 위해서 사용

키워드

선형 공기부상궤도,   등가속도 운동,   Linear Air Track