일반물리실험1 < 등가속도 운동, 가속도측정, 뉴턴의 제 2법칙 > A+ 레포트

소개

안녕하세요.

정말 열심히 작성한 실험 레포트 올립니다.
해당 주차 레포트는 만점을 받아 조교님께서 다른 수강생들을 위한 샘플로 선정해주셨습니다.
모든 주차 레포트가 최고점을 받아서 수업 1등으로 "A+ " 받았습니다.
보관만 해두다가 졸업할 때가 되어서 올립니다.

목차

1. 실험 목적

2. 데이터 정리

3. 결과 분석

4. 질문

5. 토의
1) 실험 검토
2) 오차 분석 및 개선 방안
3) 다른 실험의 제안
4) 응용 가능성

6. 참고문헌

본문내용

4. 질문
4.1 실험 2-3의 결과가 F=ma임을 증명했나?
글라이더 계에 작용하는 알짜힘 F=m2g를 증가시킴에 따라 글라이더의 가속도 a가 증가함을확인할 수 있었다. 이는 물체에 작용하는 알짜힘과 물체의 가속도가 비례한다는 것을 뜻다. 이를 통해 F=ma라는 뉴턴의 제2법칙을 증명했다고 볼 수 있다.

4.2 F=ma에서 질량 m이 글라이더의 질량과 왜 같지 않나?
글라이더 계, 추, 추걸이가 질량을 무시할 수 있는 실을 통해 연결되어 있으므로 하나의 큰 전체 계로 볼 수 있다. 이로 인해 추와 추걸이에 작용하는 중력을 전체계에 작용하는 외부력에 해당하게 된다. 이에 F=ma에서 m은 전체 물체계의 질량인 (글라이더계의 질량+추의 질량+추걸이의 질량) 값이 된다.

4.3 질량과 중력의 곱을 이용하여 글라이더에 작용하는 힘을 계산할 때, 글라이더의 질량은 왜 포함되지 않는가?
F=m2g로 m2는 추와 추걸이의 질량 합이다. 글라이더 계의 질량은 포함되지 않는데, 그 이유는에어 블로어에서 발생하는 기체의 압력이 글라이더 계의 중력을 상쇄시키기 때문이다. 에어 블로어가 없다고 하더라도, 글라이더 계에는 에어트랙에 의한 수직항력이 작용하여 결과적으로 중력이 상쇄된다. 따라서, m1 질량에 해당하는 중력은 고려 대상이 아니다.

참고자료

· 일반물리학실험 매뉴얼(1-2), 서강대학교 물리학과
· Halliday D, Fundamentals of Physics, 11th ed, Wiley, 2017, p.115~123