[일반물리학및실험]낙하운동과 중력가속도 측정 예비+결과

소개

일반물리학및실험 낙하운동과 중력가속도 측정 예비+결과 레포트 입니다^^
결과레포트 계산 자세하게 기록했습니다^^

목차

1. 실험제목
2. 실험날짜
3. 실험목적
4. 실험원리
5. 실험기구
6. 실험과정
7. 실험 결과
8. 손가락 질문 및 질문사항
9. 결과 및 토의

본문내용

3. 실험목적
모션센서를 이용하여 떨어지는 여러 가지 공들의 낙하시간을 측정함으로써 중력가속도를 측정한다.

중략..
9. 결과 및 토의
이번실험은 모션센서를 이용하여 떨어지는 여러 가지 공들의 낙하시간을 측정함으로써 중력가속도를 측정하는 것이었다. 중력 가속도 g≒9.8m/s2이다. 실제로 여러 번의 실험결과 거의 비슷한 값이 나왔지만 값이 다 똑같지는 않았다. 오차의 범위도 일정하지 않아 오차율이 2.612%이고 평균가속도가 9.544m/s2인 축구공에서부터 오차율이 4.571% 평균가속도가 9.352m/s2인 탁구공까지 다양했다. 여러 번의 실험 중 선정된 위의 실험 결과에서 대체적으로 알 수 있는 것은 공을 높은 곳에서 떨어뜨릴수록, 모션센서의 높이가 높을수록, 오차율이 더 커진다는 점이다. 중력가속도가 이론값에 비해서 오차가 나는 이유로 먼저 꼽을 수 있는 것은 지구상에서도 중력가속도 값이 일정하지 않아, 위도 차에 따라 혹은 높이에 따라 변화가 있다는 것이다. 하지만 이는 미세한 차이에 불과하여 오차의 원인에 큰 영향을 미치지 않는다. 오차의 원인에 큰 영향을 주는 것은 이론값은 진공상태로 가정하여 측정한 값이지만 실험에서는 공기의 저항(공기와의 마찰력)이 존재하는 것이다. 또한 공이 구형이고 바닥도 완벽한 수평상태가 아니기 때문에 이 또한 영향을 줄 수 있다. 공기의 저항은 물체의 크기와 관계가 있으므로, 속력의 영향을 제외하면 낙하하는 물체의 크기(정확히는 진행방향의 단면적)에 따라 달라진다. 따라서 공기의 저항이 적은 탁구공이 보다 정확한 값이 측정 되어야 한다. 그러나 실제로는 축구공이 가장 정확한 값으로 측정되었는데 그 이유는 깃털과 쇠구슬을 낙하시켰을 때를 비교하면 쉽게 이해할 수 있다. 100의 힘을 가지고 낙하하는 물체와 10의 힘을 가지고 낙하하는 물체에 똑같이 1의 저항이 작용하면 100의 힘을 가진 물체에는 저항의 영향이 1%에 불과하지만 10의 힘을 가진 물체에는 저항의 영향이 10% 이다. 따라서 크기가 작아도 질량이 매우 작은 탁구공의 경우보다 무거운 축구공의 경우가 더 정확한 값이 측정된다.

참고자료

· 없음