[물리] 포물체운동

소개

포물체 운동 레포트입니다

목차

1. 실험 제목 : 포물체의 운동
2. 실험 목적 : 포물체 운동에 대해 알아보자.
3. 이론
4. 실험 방법
5. 실험결과
6. 분석 및 토의
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목 : 포물체의 운동
2. 실험 목적 : 포물체 운동에 대해 알아보자.
3. 이론
지구에서 운동하는 모든 물체는 중력의 영향을 받는다. 중력을 받으면서 포물선 운동하는 물체는 (공기의 저항을 무시한다면) 수평방향으로는 등속운동을 하게 되고, 수직방향으로는 등가속도 운동을 한다. 수평방향으로 만큼 기울어진 각도로 처음 발사하는 속도를 v라고 하자. 그리고 [그림 1]에서처럼 이 속도벡터를 x,y성분으로 분해하면 (x는 수평성분 y는 수직성분) (g는 중력가속도, t는 시간, 출발점은 y=0,x=0 인 지점)
처음 수직방향으로 속도는 vsin
처음 수평방향으로 속도는 vcos
vsin
v(처음발사속도) 그런데, 수평방향으로는 아무런 외력이 작용하지 않으므로,
이 물체는 끝까지 수평방향으로는 vcos로 등속운동을 하고,
vcos 수직방향으로는 중력을 받으므로, vsin-gt으로 등가속도 운동
을 하게 된다.
이러한, 속도 식을 통해서 우리는 수평방향과 수직방향의 위치에 대한 식도 알아낼 수 있다.
수평방향의 위치는 x=vcost 이고, 수직방향의 위치는 y=vsint-이다.
또한, 포물선 운동을 하는 이 물체가 정점에 위치할 때는 수직방향의 속도가 0이어야 한다. (수직방향의 위치 식을 미분하면, 위치식의 극대값이 정점의 위치이고, 그때의 t에는 수직방향의 속도가 0이게 된다.) 즉, vsin-gt=0 으로, t= 이다. 이제 수직방향의 위치 식에 정점일 때의 t값을 대입하고, 그 값을 간단히 정리하면 정점의 위치 y= 이다.

참고자료

· 일반물리학실험 - 형설출판사