[실험 실습] 에어트랙의 1차원운동실험

목차

실험목적
기본이론
기구 및 장치
실험기기 사용요령
실험방법
주의 사항
참고문헌

본문내용

실험목적
마찰이 없는 미끄럼판 트랙(Air Track)에서 병진운동, 진동운동 및 충돌에 의한 운동량 보존법칙등 여러 가지 역학적 현상을 관찰한다

기본이론
- 1차원 등속운동
평평한 면 위에서어떤 물체를 밀었다 놓으면 점점 속력이 줄어 멈추게 됨을 알 수 있다. 일상적인 이런 현상은 물체에 작용하는 외력이 제거되면 마찰에 의해 운동이 멈춘다는 사실을 보여준다.
그러나 갈릴레이(Galileo Galilei; 1564-1642)는 다음과 같은 추리로 이상적 물체의 운동을 생각했다. 즉, 더 매끄러운 면 위에서 물체에 외력이 가해진다면 보다 천천히 속력이 감소할 것이며, 더욱 더 마찰을 줄이면 좀 더 먼 거리를 움직일 것이고, 결국 마찰이 전혀 없다면 무한히 일정한 속력으로 움직이게 될 것이다.
이 원리를 뉴튼은 세 가지 운동법칙 중 제1법칙(관성의 법칙)으로 택했다.
이 실험에서는 직선형 미끄럼판 트랙(Track)에 압축공기를 균일하게 공급하여 활차(glider)와 트랙(Track)의 마찰을 최대한 줄여 무마찰 운동을 실현한 실험이다. 두 포토게이트(Photogate)를 통과한 활차의 속력을 비교함으로써, 물체의 운동을 이해하고자 하였다.

참고 자료

경희대학교 물리학과 홈페이지
http://quanta.khu.ac.kr
에어트랙 모의 실험 홈페이지
http://www.explorescience.com/activities/Activity_page.cfm?ActivityID=20
실험메뉴얼
http://phys.cau.ac.kr/helicon/exp.htm
일반물리학 실험