[물리실험보고서] Projectile Launcher를 이용한 포물선 운동의 분석

소개글

Projectile Launcher를 통해 쇠구슬을 발사, 그 발사 각에 따른 도달거리와 x축에 따른 높이 변화 등을 측정, 분석하여 포물선 운동의 식을 도출

이론적인 식과 비교 & 분석

1. 중력장내에서의 포물선 운동을 측정 할 수 있다.
2. 발사된 물체의 각도와 속도에 따른 수평도달거리 실험측정값과 이론값을 비교 분석할 수 있다.

목차

Ⅰ. 실험목표
Ⅱ. 이론적 배경
Ⅲ. 실험방법
Ⅳ. 자료 정리
Ⅴ. 결과 분석
Ⅵ. 고찰 및 토의사항

본문내용

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발사각이 30도일 때는 5번 측정하였으며, R제곱 값이 1에 가까울수록 정밀한 실험이 되는데 0.9708로 꽤 정밀하다. 최고 높이는 20cm쯤 이였고, 수평도달거리를 이론적으로 계산해 보면 위의 그래프를 나타내는 이차함수에서 y=0으로 하고 x값을 구하면 된다. 이렇게 x값을 구해보면 x값은 5.36과 112.24가 나오는데 5.36은 시작지점이고, 112.24가 도착지점으로 수평도달거리는 (112.24)-(5.36)=106.88cm가 나온다. 이제 이론값과 비교해 보자. 초기속도는 3.853m/s이고, 수평도달거리를 구하는 식은 이므로 구해보면 131.10cm가 나온다. 이 값은 식으로 구한 값과는 다소 차이가 있었으며 수평도달거리를 직접적으로 측정한 값(137.90cm)과는 비슷했다.
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최대높이가 가장 높은 60cm로 가장 높았다. R제곱 값이 0.9968로 역시 꽤 정밀한 실험 이였다. 마찬가지로 위의 식에서 구한 수평거리를 보자면 -0.19와 141.49 가 나와서 마찬가지 방법으로 구해보면 141.68cm가 나왔고 로 구하면 131.10이 나와서 비슷했으며 측정한 수평도달거리는 150.04cm로 다소 차이가 있었다.
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발사각이 30도일 때는 수직속도가 가장 작아서 가장 적게 올라갔고, 수평속도가 가장 크기 때문에 멀리 갈 수 있었으나 수직속도가 작아서 시간이 적어서 멀리 가지 못했다. 반면 반사각이 60도 일 때는 수직속도가 가장 커서 가장 높이 올라가서 시간이 길었으나 수평속도가 작아서 역시 멀리 가지 못했다. 이 두 값의 중간 값인 45도일 때가 수직속도와 수평속도 모두 중간 값이라서 더 적게 올라가고 운동시간이 더 짧았으나...

참고 자료

없음