A+)일반물리실험보고서 구슬 롤러코스터

소개글

A+ 받은 보고서입니다.
오차 다양한 관점으로 분석했습니다.
사진 그래프 모두 활용했습니다.
총 9시간 작성했습니다.

목차

1. Abstract
(1) 실험 목적
(2) 실험 원리

2. Data and Results
(1) 내리막과 오르막
(2) 360도 회전

3. Discussion

4. Reference

본문내용

■ 실험값과 이론값이 차이가 나는 원인을 설명해보라. (생각 없이 습관적으로 ‘마찰 때문’이라고 말하지 말라.) 쇠구슬의 위치에너지가 운동에너지로 모두 변환되지 않았다면 그 나머지 에너지는 어디로 간 것일까?

- 역학적 에너지 보존 법칙은, 오로지 보존력만 작용하는 계를 고려한 것이다. 보존력은 중력이나 탄성력처럼 일을 하여 전달되었던 에너지를 되돌려 주는 힘이다. 마찰력은 비보존력이다. 그러므로 역학적 에너지 보존 법칙 식을 사용하여 구한 h2와 v는 실험값과 다를 수밖에 없다. 마찰력 같은 비보존력은 역학적 에너지를 내부에너지로 바꾼다. 즉, 역학적 에너지가 보존이 안 될 때, 남은 에너지는 물체의 내부 에너지로 변환된다는 것이다.
- 꼭 굳이 마찰력만이 에너지를 소모하는 것이 아니다. 예를 들어 쇠구슬이 내려올 때 작음 소음이 들리는데, 소리 또한 에너지이다. 또한, 구슬이 굴러 내려올 때 레일 자체가 고정된 것이 아니라 불안전하고 흔들렸기 때문에 이도 에너지 손실에 기여했을 것이다. 공기저항도 무시할 수 없다.

참고 자료

Richard Wolfson, 심경무 외 옮김, 『핵심물리학 4판』, 청문각, 2020, 149-161p.