포물체 운동 예비 - 결과 보고서

소개글

포물체 운동 예비 - 결과 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험목적
2.이론 및 원리
3.실험장비 및 기구
4.실험방법
5.실험결과
6.결론 및 토의
7.Reference

본문내용

차는 바로 각도였다. 실험대의 각도는 각각 60도 , 45도로 하였지만 실제 측정된 각도는 6~7도 정도 차이가 나는걸 확인할 수 있다. 아무래도 포사체공을 발사할 때 충격으로 인해 발사장치가 순간적으로 기울어진게 아닌가 싶다. 그다음 중력가속도로 넘어가면 지구의 중력가속도를 대략 981cm/s로 보면 둘의 중력가속도 오차는 각각 4.724%, 4.204% 인데 그렇게 큰 수치가 아닌걸로 봐서는 아무래도 공기저항으로 인한 것이라고 추정이 된다.
두 실험에서 최고점 높이와 수평도달거리를 비교해보면, 최고점 높이 같은 경우 둘다 이론값보다 작게 나오지만 수평도달거리 같은 경우에는 이론값보다 크게 나오는걸 확인 할 수 있다.
시간은 이론치와 실제치가 비슷하게 나왔다. 시간을 비교해보면 첫 번째 실험은 실측정 시간이 이론값보다 크고 , 2번째 실험은 실측정 시간이 이론값 보다 작게 나온다. 그렇다는건 1번 실험은 그만큼 공이 공중에 더 부유해있다는 거고, 둘째 실험에서는 공이 그만큼 더 짧게 공중에 부유해 있었다는것이다. 하지만 공중에 오래 부유해 있든 조금 부유해 있든 둘다 실측정 최고높이가 이론치에 못미치는것이다.
여기서 왜 이렇게 될까라고 생각을 해봤다. 원래 이상적인 포물체운동에서는 역학적 에너지 보존법칙이 성립해서 전체E=위치에너지+운동에너지 이어야 하지만 실제 실험에서는 전체E= 위치에너지+ 운동에너지 +공기저항으로 손실된 에너지+ 기타요인등을 다 고려해줘야 한다. 실측정에서 작용하는 여러 가지 힘들과 거기에 종속되어 나오는 값들인 에너지가 서로 맞물려서 이런 결과를 낳았다고 생각 한다. 위 결과값을 참조해보면 에너지 보존 오차는 실험1에서 29.4841% 이고 실험2에서 무려 57.861% 나 된다. 이걸로 확인할수 있는 사실은 공기저항으로 손실된 에너지와 그 외 여러 가지 힘들이 포사체에 작용해서 역학적에너지의 손실을 가져왔다는 것이다.
그 다른 여러 가지 에너지를 분석해보면 일단 첫 번째로 소리에너지의 변환이 있다. 처음 포사체를 발사할 때 엄청난 소리를 내며 포사체가 발사를 시작했다. 소리가 시끌시끌 할 정도니 엄청 많은 에너지가 소리에너지로 변환되었다고 본다. 두 번째로는 중력, 일단 지구의 위치마다 중력가속도는 다르다. 이러한 중력가속도의 차가 위치에너지에 분명 영향을 끼쳤을것이다. 그리고 생각한 나머지는 공의 모양 때문이 아닐까 생각한다. 공의 크기와 무게, 동그랗게 생긴 모양이 조금이나마 공중에서의 운동에 어떤 에너지변환, 지금으로선 예가 공기저항밖에 들순 없지만 그 외 다른데에도 영향을 끼친것 같다.
내가 스스로 분석해놓고도 뭔가 너무 초보스럽고 이상하다. 처음에는 이런 결과값을 어떻게 받아들여야 할지 몰랐지만 내가 배워왔던 이론들을 최대한 생각해서 한번 분석을 해보았다. 왜 이런지 구체적으로 알아보려고 시도는 해봤지만 크게 알아낸건 없었다. 참 어렵다...
6. Reference
http://mulinara.net/physics/
http://4science.net
www.physicspro.co.kr

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