[A+ 리포트] [일반물리실험] Linear Air Track 중력가속도실험 (예비 결과 보고서)

소개글

"[A+ 리포트] [일반물리실험] Linear Air Track 중력가속도실험"에 대한 내용입니다.
실험 과목 전부 다 A+를 받았으며 예비 결과가 합쳐진 보고서 내용입니다.
제 판매글에 들어가시면 실험과목들의 보고서를 확인하실 수 있습니다.

목차

1. 실험제목

2. 실험목적

3. 실험이론
1) 선운동량과 뉴턴의 법칙
2) 충돌

4. 관찰 및 결과
1) 탄성 충돌
2) 완전 비탄성 충돌

5. 분석 및 토의

6. 결론

본문내용

1. 실험제목
-Linear Air Track

2. 실험목적
충돌의 세 가지 종류인 탄성 충돌, 비탄성 충돌, 완전비탄성 충돌의 의미를 이해한다. 각각의 충돌 상황에 대한 선운동량 보존 여부와 운동에너지 보존 여부를 살펴보고, 반발계수를 구한다.

3. 실험이론
1. 선운동량과 뉴턴의 법칙
선운동량은 운동하는 입자의 질량과 속도의 곱이나 운동의 양이다. 선운동량은 벡터량으로서..

<중 략>

2. 충돌
충돌은 두 입자가 짧은 시간 동안 서로에게 힘으로 상호작용하는 경우이며 직접 접촉하는 충돌과 직접 접촉하지 않는 충돌이 있다. 충돌은 반발계수를 이용하여 탄성 충돌, 비탄성 충돌, 완전 비탄성 충돌의 세 가지의 종류로 구분이 된다. 반발계수는 아래와 같이 표현된다.

<중 략>

반발계수의 값은 탄성 충돌일 때 e=1의 값을 갖고 완전 비탄성 충돌일 때 e=0의 값을 갖는 것이 이론값이다. 이를 통해서 오차율 계산을 해보았을 때 탄성 충돌에서의 평균 오차값은 9.5%이 나왔다. 완전 비탄성 충돌의 오차값은 이론값이 0이기 때문에 구할 수 없었다. 하지만 평균 반발계수는 –0.007로 이론값과 매우 근접하게 나왔다.

이번 실험에서 오차가 발생한 원인은 가장 큰 이유로 고립계의 진공상태에서 마찰이 없는 환경에서 진행하는 실험이었으나 완벽한 환경에서 실험을 하지 못했기 때문에 오차가 발생하였다. 또한 에어트랙이 수평인 상태에서 실험이 이루어지지 않았다. 글라이더를 공기가 나오고 있는 에어트랙 위에 올려놨을 때 한 방향으로 글라이더가 움직이는 모습을 확인할 수 있었다. 또한 완전 비탄성 충돌 실험을 할 때, 글라이더를 하나로 묶어두는 역할을 했던 글라이더에 끼는 바늘 도구가 실제로 고정이 되면서 속도에 큰 영향을 주었다. 바늘이 박히는게 일정하지 않았고 구멍에 정확하게 들어가지 않는다면 속도가 다른 에너지로 전환되며 결과값이 잘 나오지 않았다.

참고 자료

일반물리학 실험교재 편찬위원회. (2020). 일반물리학 실험교재 편찬위원회 (개정 6판). 국민대학교 출판부
Raymond A. Serway 외 1명. (2019). 대학물리학교재편찬위원회 역(10판). 북스힐