1.역학실험(결과)

소개글

역학실험(결과)

목차

실험1. Newton`s Second Law
실험2. Simple Harmonic Oscillator
실험3. Hook`s Law

본문내용

실험1. Newton`s Second Law


요약
실험의 알짜힘인 와 수레가 움직이면서 생기는 힘 를 비교함으로서 뉴턴 제2법칙인 를 증명하는 실험이다.

서론
뉴턴의 제2법칙 에서 알짜 힘 F는 질량이 인 물체가 a의 가속도로 움직이는 동안의 힘이다. 에서 수레가 처음에 정지 상태에서 움직이므로 로 계산할 수 있다.

실험 방법
① 카트가 가능한 수평 상에 놓이게 한다. 수평계를 이용해 카트 트랙의 부분이 수평이 되도록 수평발을 조정한다.
② 카트와 추의 질량을 측정한다.
③ 트랙의 끝에 도르래를 설치한다. 카트를 트랙위에 올려놓고 카트와 추 걸이를 연결해 도르래로 움직일 수 있도록 장치한다.
④ 추와 카트를 연결하는 실의 길이를 추가 바닥에 닿을 수 있도록 한다.
(추의 낙하 시간이 매우 짧을 경우 시간의 측정이 어렵고, 카트가 너무 느리게 움직이면 마찰력이 큰 오차를 만든다)
⑤ 카트가 떨어지지 않도록 나무나 정지 블록을 장착하고 추가 도르래 끝에 위치하면 카트의 위치를 측정한다.
⑥ 실험을 5번 정도 반복해 평균값을 구한다.
⑦ 카트의 무게를 늘려서 다시 실험한다.

토의
이번 실험은 뉴턴의 제2 법칙을 바탕으로 수레의 움직임을 관찰 하면서 생기는 힘을 비교하여 2법칙을 증명하는 것이었다. 카트가 움직이는 시간이 2초정도 되는 추의 질량을 찾아야 했다. 결과 값을 보면 더 큰 질량의 추를 매달았을 때 오차가 더 커진 것을 볼 수 있다. 수레의 질량이 증가할수록 가속도 a 는 감소해야하는데 시험에서는 질량이 증가함에 따라 가속도가 증가했다. 이러한 오차는 시간을 사람이 직접 핸드폰 스톱워치를 이용하여 측정하기 때문에 생길 수 있다. 시간을 정확하게 측정할 수 있는 기계가 있다면 오차가 줄어들 것이다. 또 수레와 트랙 사이의 마찰도 무시 할 수 없는데 가벼운 수레를 사용한다면 마찰이 작아져 오차가 좀 더 줄어들 것이다.
결론
오차가 존재하지만 오차의 원인들을 고려하면 뉴턴의 제2법칙은 실험적으로 증명된다. 실험 에서 좀 더 정확하게 측정할 수 있다면 오차를 줄일 수 있을 것이다.

참고 자료

없음