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선운동량 보존 법칙 에어트랙 실험2025.11.121. 선운동량 보존 법칙 선운동량 보존 법칙은 외부 힘이 작용하지 않는 고립된 계에서 물체들의 총 선운동량이 일정하게 유지되는 물리 법칙입니다. 충돌이나 상호작용 전후에 계의 총 운동량은 변하지 않으며, 이는 뉴턴의 제3법칙과 밀접한 관련이 있습니다. 이 법칙은 역학의 기본 원리로서 다양한 물리 현상을 설명하는 데 사용됩니다. 2. 에어트랙 실험 에어트랙은 공기 분사를 통해 마찰력을 최소화하는 실험 장치로, 물체의 운동을 정확하게 측정할 수 있습니다. 에어트랙 위에서 글라이더들의 충돌 실험을 통해 선운동량 보존을 검증할 수 있으며,...2025.11.12
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글라이더의 가속도 측정 실험 보고서2025.11.121. 뉴턴 제2법칙 본 실험은 뉴턴 제2법칙 F=ma를 검증하기 위해 진행되었습니다. 글라이더와 추를 줄로 연결하여 추의 질량을 변화시키거나 글라이더의 질량을 변화시키면서 가속도를 측정했습니다. 추의 질량이 증가할수록 가속도가 증가함을 확인했고, 가해지는 힘이 일정할 때 질량과 가속도는 반비례함을 실험적으로 증명했습니다. 2. 실험 오차 분석 실험에서 나타난 오차의 주요 원인은 도르래와 줄의 마찰, 글라이더와 추의 공기 저항력(속도의 제곱에 비례), 에어트랙과 글라이더의 마찰, 에어펌프의 비대칭적 공기 분출입니다. 추의 질량 변화 ...2025.11.12
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에어트랙을 이용한 평균속도 및 일차원충돌 실험2025.11.111. 에어트랙(Air Track) 에어트랙은 물리 실험에서 마찰력을 최소화하기 위해 사용되는 장치로, 압축된 공기를 분사하여 글라이더가 거의 마찰 없이 움직일 수 있도록 한다. 이를 통해 뉴턴의 운동법칙과 운동량 보존 법칙 등 기초 역학 현상을 정확하게 관찰하고 측정할 수 있으며, 평균속도 측정 및 충돌 실험에 널리 활용된다. 2. 평균속도(Average Velocity) 평균속도는 물체가 이동한 총 변위를 소요된 총 시간으로 나눈 값으로, 벡터량이다. 에어트랙 실험에서는 글라이더가 일정한 거리를 이동하는 데 걸리는 시간을 측정하여...2025.11.11
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에어트랙을 이용한 운동법칙 실험2025.11.121. 뉴턴의 운동법칙 에어트랙 실험을 통해 뉴턴의 제1, 2, 3법칙을 검증하는 실험입니다. 마찰력을 최소화한 에어트랙 위에서 물체의 운동을 관찰하여 힘과 가속도의 관계, 작용-반작용 법칙 등을 실증적으로 확인합니다. 2. 에어트랙 장치 공기를 분사하여 마찰을 거의 제거한 실험 장치로, 물체가 일정한 속도로 운동하거나 일정한 가속도로 가속할 수 있는 환경을 제공합니다. 정밀한 운동 측정을 위해 광전 센서나 타이머와 함께 사용됩니다. 3. 가속도 측정 에어트랙 위의 물체에 일정한 힘을 가했을 때 발생하는 가속도를 측정합니다. 거리와 ...2025.11.12
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에어트랙을 이용한 운동법칙 실험2025.11.131. 뉴턴의 운동법칙 에어트랙 실험을 통해 뉴턴의 제1, 제2, 제3 운동법칙을 검증한다. 마찰력을 최소화한 에어트랙 위에서 물체의 운동을 관찰하여 관성, 가속도와 힘의 관계, 작용-반작용 법칙을 실험적으로 확인하고 이론값과 측정값을 비교 분석한다. 2. 에어트랙 장치 에어트랙은 공기 분사를 통해 마찰력을 거의 제거한 실험 장치이다. 글라이더가 트랙 위에서 거의 자유롭게 움직일 수 있어 순수한 운동 현상을 관찰할 수 있다. 정밀한 거리 측정과 시간 측정을 통해 속도, 가속도 등 운동 변수를 정확하게 계산할 수 있다. 3. 가속도 측...2025.11.13
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물리학 및 실험1 에어트랙 결과보고서2025.11.151. 뉴턴의 운동 제2법칙 뉴턴의 운동 제2법칙 실험에서 에어트랙을 이용하여 글라이더의 가속도를 측정했다. 힘이 일정하고 활차의 질량이 변하는 경우와 활차의 질량이 일정하고 힘이 변하는 경우를 실험했다. 실험 결과 질량이 클수록 가속도가 작아지고, 힘이 클수록 가속도가 커짐을 확인했다. 평균 오차율은 약 12.7%로 나타났으며, 공기저항과 마찰력이 주요 오차 원인이다. 실험값이 이론값보다 큰 이유는 도르래의 회전으로 인한 것으로 추측된다. 2. 운동량 보존 법칙 비슷한 질량의 물체와 질량 차가 있는 물체 간의 비탄성 충돌 실험을 수...2025.11.15
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일반물리학실험 힘과 가속도 예비보고서 레포트 과제2025.05.111. 뉴턴 제2법칙 물체의 가속도 a는 작용하는 알짜힘 F에 비례하고 물체의 질량 m에 반비례한다. 힘의 단위는 뉴턴(N)이며, 1N=1kg * m/s^2이다. 2. 일차원 등가속도 운동 가속도 a = (v_f - v_i) / (t_f - t_i) = (v - v_0) / (t - 0), 속도 v = v_0 + at, 변위 x_f - x_i = Δx = (v_0 + v) / 2 * t = (v_0^2 + 2ax) / (2a) 3. 힘과 가속도 실험 스마트 카트, 역학 트랙, 도르래, 추 등을 이용하여 추가 당기는 힘만 작용하도록 실...2025.05.11
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일과 에너지 결과보고서2025.05.051. 마찰력 실험을 통해 질량이 증가하면 수직항력 N이 증가하여 마찰력이 증가한다는 것을 알 수 있었다. 또한 충돌수레의 바퀴가 미끄럼마찰을 구름마찰로 전환하여 저항의 크기를 줄이므로 운동마찰력 그 자체보다는 바퀴의 구름마찰력이 작용하였다고 볼 수 있다. 2. 일-에너지 정리 이번 실험에서는 동역학트랙, 충돌수레, 운동센서를 이용하여 마찰력의 일, 중력의 위치에너지의 변화량을 측정해 일-에너지 정리가 성립하는가를 검토하였다. 3. 최대정지 마찰계수와 운동마찰계수 나무토막과 추를 이용하여 최대정지 마찰계수와 운동마찰계수를 구해보았다....2025.05.05
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물리실험 에너지보존의 법칙 레포트2025.01.241. 에너지 보존 이번 실험은 경사진 트랙 위에서 중력에 의해 움직이는 카트의 퍼텐셜 에너지와, 발생한 퍼텐셜 에너지가 운동에너지로 바뀜에 따라 이 두 에너지의 합인 역학적 에너지가 어떻게 변화되는지 분석하는 실험이다. 실험 결과 각 지점별 역학적 에너지는 유사한 값을 보였으며, 이는 이론적으로 역학적 에너지가 보존된다는 것을 보여준다. 다만 미세한 오차가 발생한 카트와 트랙 사이에 발생하는 마찰력으로 인한 비보존력의 작용으로 인해 역학적 에너지가 내부에너지로 전환되면서 발생된 오차라고 볼 수 있다. 1. 에너지 보존 에너지 보존은...2025.01.24
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대학물리실험 역학적 에너지 보존 경사면2025.04.291. 역학적 에너지 보존 이 실험에서는 중력을 제외한 외력이 작용하지 않는 상태에서 물체가 낙하운동을 할 때 그 물체의 역학적 에너지가 일정하게 보존됨을 확인하였다. 실험 결과 플라스틱 구와 금속구 모두 이론값과 유사한 기울기를 보였으나 4~10%의 상대오차가 발생하였다. 이는 트랙에서 발생한 마찰력, 경로의 오차, 공의 회전에 의한 마그누스 힘, 공의 회전 운동 에너지 등의 요인으로 인한 것으로 분석되었다. 이를 최소화하기 위해서는 마찰력이 적은 트랙 사용, 공의 반지름 감소, 게이트와 공 사이의 마찰력 감소 등의 방법을 고려할 ...2025.04.29
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