실험보고서 - 등가속도 운동 실험
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작성일 23-01-26 17:18본문
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선형 공기부상궤도(Linear Air Track)를 이용한 등가속도 운동 실험을 통해 1차원 등가속 도 운동의 특성을 이해한다.
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에어트랙, 송풍기, 전자석, 발사 장치 전원, 포토게이트(2개), 글라이더, 글라이더용 스크 린(길이 10cm), 도르래, 실, 추 세트, 테이프, 전자저울, 인터페이스, 컴퓨터
설명
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실험을 통해 얻은 과 x의 관계를 나타낸 그래프로부터 가속도 a를 구한 다음에 식 ⑨
이 실험에서 1차원 등가속도 운동을 하는 물체의 위치 x가 시간 t에 대한 2차 함수로 주 어짐을 확인하고 대 x 그래프를 이용하여 가속도 a를 구한다. 식 ⑤를 식⑥에 대입하면 다음과 같은 식을 얻는다. 직선상에서 등가속도 운동을 하는 경우, 물체의 속도 v와 위치 x는 다음 식과 같이 각각 시간 t에 대한 1차 함수와 2차 함수로 주어진다.
⑦
일정한 힘 를 받는 질량 m 의 물체는 뉴턴의 운동 법칙 에 따라 가속도 가 일정한 등가속도 운동을 한다. 글라이더의 가속도 a를 알면 식 ⑧을 이용하여 중력가속도 g를 구할 수 있다아
다.
⑥
순서
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 있다아
를 이용하여 중력가속도를 계산하고 실제 값과 비교해 본다
⑨
가 모두 상수 이므로 a는 일정한 값을 갖는다.
2. 이 론
⑧
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실험보고서 - 등가속도 운동 실험
선형 공기부상궤도(Linear Air Track)를 이용한 등가속도 운동 실험을 통해 1차원 등가속 도 운동의 property(특성)을 이해한다. 직선상에서 등가속도 운동을 하는 경우, 물체의 속도 v와 위치 x는 다음 식과 같이 각각 시간 t에 대한 1차 함수와 2차 함수로 주어진다.
3. 실험 기구 및 장치
공기 마찰과 도르래의 마찰을 무시할 경우, 글라이더에는 장력 T, 추에는 만큼의 힘(g는 중력가속도)이 작용하므로 다음과 같은 운동 방적식이 성립한다. 즉, 글라이더는 등가속도 운동을 한다. 2. 이 론 일정한 힘 를 받는 질량 m 의 물체는 뉴턴의 운동 법칙 에 따라 가속도 가 일정한 등가속도 운동을 한다.