물리실험 예비+결과 - 등가속도 운동, 마찰력

물리실험 예비+결과 - 등가속도 운동, 마찰력

예비보고서
실험 목적
　수평면에서의 수레의 운동이 등가속도 운동이 되는지 관찰한다. 또한 경사면에서의 물체의 운동을 관찰하여 가속도가 일정한 운동이 되는지 검토한다. 이러한 운동 조건에서 마찰력의 효과를 분석하여 뉴턴의 운동법칙이 적용되는지 확인한다.

실험에 관련된 이론, 원리
운동하는 방향을 x축으로 정할 때, 수평면에서 운동하는 수레에 작용하는 마찰력은 속도와 반대방향이므로 -f = ma
수직 항력을 n 이라고 하면 마찰력의 크기는 f = s * n = s * mg
따라서 가속도는 a = - s * g

예상 결과
　수평면과 경사면에서 수레의 운동 실험을 하고 마찰력으로 인한 속력의 감소율을 측정하여 가속도를 계산해야 한다. 속력과 시간을 측정하며 오차가 생 길 것 같다. 또한 실험 환경이 얼만큼 정확하게 수평을 이룰지에 대해 오차 값이 정해 질 것이다.
　
참고 문헌
일반물리학/교재편찬위원회/북스힐

결과 보고서
[1] 측정값
충돌 수레의 질량 m
493.84 (g)
0.498 (kg)

실험1
평균 가속도의 측정 및 계산
i
t_i (s)
v_i (m/s)
i
t_i (s)
v_i (m/s)
1
1.47
0.25
3
4.66
-0.19
2
3.01
0.21
4
6.75
-0.16

∆t = 1.54
∆v = -0.04

∆t = 2.09
∆v = 0.03

a_1 = ∆v/(∆t ) = -0.02 (m/s^2)

a_3 = ∆v/(∆t ) = 0.01 (m/s^2)

오른쪽 방향의 최대가속도와 왼쪽 방향의 최대가속도
a_(R max)
-0.05 (m/s^2)
a_(L max)
0.03 (m/s^2)

실험2

높이 h (mm) 5회 측정
46
45.98
45.97
45.98
45.99

경사도 계산
빗변 l (mm)
높이 h의 평균 (mm)
sin⁡ (= h/l)
cos⁡ .
1000
45.984
0.046
0.999

평균 가속도의 측정 및 계산
....

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