일반물리학 실험 - Interface 중력가속도 실험

일반물리학 실험 - Interface 중력가속도 실험

1. 실험제목 : Interface 중력가속도 실험

2. 실험목적
Interface를 통한 측정방법을 이용하여 자유낙하 운동하는 물체의 운동을 이해하고, 중력가속도의 값을 측정한다.

3. 관련이론
-중력 가속도란
중력 가속도는 중력에 의해 야기되는 단위시간당 물체의 변화량이다. 이 때, 지표면에서 낙하하는 물체의 경우와 같이 중력의 영향 하에서 생성되는 운동 가속도를 중력 가속도라 지칭한다. 중력의 크기는 물체의 질량에 비례하므로 무거운 물체에 더욱 큰 중력이 작용한다. 하지만 무거운 물체가 가벼운 물체보다 더 빨리 떨어지지는 않는다. 뉴턴의 제2법칙, F=ma 에서 가속도 a는 힘과 질량이 서로 비례하므로 물체의 질량에 상관없이 일정하다. 이렇게 중력에 의한 일정한 가속도를 중력 가속도 g라고 한다. 중력 가속도는 모든 물체에 동일하기 때문에 공기의 저항을 무시할 때, 물체는 질량에 상관없이 같은 시간 동안 같은 높이를 떨어진다.

-만유인력과 중력
중력은 지구가 물체를 잡아당기는 힘이고 이것은 만유인력으로 생각해 볼 수 있다. 만유인력은 질량은 가진 물체 사이에 작용하는 인력이다.
( G=만유인력상수 M ,m =물체 각각의 질량 r= 두 물체 사이의 거리)
지구와 물체의 사이에 작용하는 만유인력이 곧 중력이므로 이다.
위에 식에 의하면 중력 가속도는 지구의 중심과 물체사이 거리의 제곱에 반비례한다.
즉, 지구로부터 멀어질수록 중력 가속도는 작아진다.
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