LAT를 이용한 등가속도 운동

소개

LAT를 이용한 등가속도 운동을 확인하는 실험이다.

목차

< 실험 결과 >
< 고찰 >
1. 오차의 원인분석
2. 오차를 줄일 수 있는 방법
3. 질문
1) 실험에서 구한 중력가속도 값과 실제 값의 차이는 어디에서 비롯된 것인가? 추의 무게에 따라 중력가속도 측정값이 달라지는 이유는 무엇인가?
2) 중력가속도를 측정할 수 있는 또 다른 방법으로는 어떤 것들이 있는가?

본문내용

1. 오차의 원인분석
- 이 실험에서는 실험 데이터를 이용하여 오차의 정도를 계산해 낼 수 있었다. 공기와의 마찰이나 에어트랙과 글라이더 사이의 마찰, 도르래의 마찰을 무시하고 실험을 하였는데 실제로는 이러한 마찰이 존재하기 때문에 계산된 중력가속도가 실제보다 작게 나와야 이론적으로 맞다. 하지만 우리조가 실험한 세 번의 경우에 대해서는 모두 중력가속도가 이론값보다 크게 나왔다.

① 글라이더와 공기, 글라이더와 에어트랙, 실과 도르래 사이에 마찰력이 없다고 가정하고 실험을 해야 운동량과 운동에너지가 보존되었다고 할 수 있다. 하지만 실제는 이 실험이정밀도를 요하는 실험이기 때문에 이러한 마찰을 무시할 수 없다.
② 추의 무게가 변화됨에 따라 스크린 및 글라이더의 속도가 변화 되고 이에 따라서 스크린 및 글라이더와 추에 대한 공기저항 값이 달라짐으로써 오차가 발생한다.
③ 에어트랙의 수평도가 정확하게 맞지 않으면 오차가 발생한다. 에어트랙이 정확히 수평이 유지되지 않으면 한쪽이 중력에 의한 영향을 받기 때문에 이 계에 작용하는 힘들이 달라질 수 있다.
④ 도르래의 관성모멘트를 고려해보아야 한다. 회전하는 물체는 관성모멘트를 갖고 이를 통하여 회전운동에너지를 갖는다. 전체 계의 에너지는 보존되므로 ‘처음 에너지 = 나중 에너지 + 도르래의 회전운동에너지 + 마찰에 의한 에너지’ 가 맞는 표현이다. 하지만 여기에서는 도르래의 회전운동에너지를 고려해주지 않았기 때문에 오차가 발생했을 수 있다.

참고자료

· 없음