일반물리학실험 - 트래커 힘과 가속도

소개

2019년 1학기 부산대 일반물리학실험에서 A+받은 레포트입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험기구 및 재료
4. 실험방법
5. 측정값.
6. 실험값
7. 결과에 대한 논의
8. 결론
9. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적

일정한 힘을 가한 수레가 운동을 하는 장면을 촬영하고 이 영상을 분석하여 속도의 시간에 대한 변화 및 등가속도 운동을 이해하고 Newton 제2법칙을 이해한다.

2. 실험원리

1)
뉴턴 제2법칙 : 운동의 변화는 가해진 힘에 비례하며 힘이 가해진 직선 방향으로 일어난다.

운동의 변화는 운동 상태의 변화를 의미하며, 운동 상태는 운동량이라는 물리량으로 표현된다.

< 중 략 >

4. 실험방법

실험 1 – 일정한 힘에 의한 수레의 운동

1) 위의 그림과 같이 장치(추와 추걸이는 제외)를 구성한다. 수평 조절나사를 돌려 수평을 맞추고 수레가 스스로 굴러가지 않음을 확인한다.
2) 수레에 카메라가 쉽게 인식할 수 있도록 표식을 부착한다.
3) 수레와 추걸이의 질량을 측정한다.
4) 추걸이를 설치하고 수레를 최대한 당겼을 때 추걸이가 도르레에 닿지 않도록 멈춤장치1의 위치를 정하여 고정한다. 그리고 추걸이가 바닥에 닿기 전에 수레가 멈출 수 있도록 멈춤장치2의 위치와 실의 길이를 조정한다. (추와 추걸이가 낙하하여 바닥에 부딪히면 추걸이가 쉽게 파손된다.)

< 중 략 >

8. 결론
이 실험은 일정한 힘을 가한 수레가 수평 운동하는 것을 트래커 프로그램으로 분석하여 속도의 시간에 대한 변화 및 등가속도 운동, 그리고 Newton의 제2법칙을 이해하는 것이 목적이었다.
실험 1에서는 일정한 힘에 의한 수레의 운동을 트래커 프로그램을 이용해 분석하여 속도의 변화량과 시간의 관계, 즉 가속도를 측정하였다. 실험은 총 3회 시행하였으며, 가해주는 추걸이에 거는 추의 무게를 5g 단위로 늘려가며 측정을 진행했다. 이 실험을 통해, 추걸이에 매다는 추의 무게가 늘어날수록, 즉 의 크기가 증가할수록 가속도가 증가한다는 것을 알 수 있었다.
실험 2에서는 수레에 추를 얹어 수레의 무게를 증가시켰을 때, 가속도가 어떻게 변화하는지를 측정해보았는데, 실험결과 수레의 질량이 증가할수록, 이에 반비례하여 가속도는 감소함을 확인할 수 있었다.

참고자료

· 일반물리학실험, 부산대학교 물리학교재편찬위원회, 청문각