실험4. 등가속도 운동, 마찰력 결과보고서

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제가 직접 작성했고 물리학실험1 A0 나왔습니다.

목차

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본문내용

질문1. 가속도 그래프에서 관찰 할 수 있는 등가속도 운동의 가속도는 의미 있는 결과인가?
그 이유는 무엇인가?

이론적으로 볼 때, 수레의 질량은 일정하므로 수레가 받는 힘이 곧 수레의 가속도이다. 여기서 수레가 받는 유의미한 힘은 공기저항 등의 힘을 무시할 때 마찰력밖에 없으며 마찰력은 일정하기 때문에 수레는 등가속도 운동을 하게 된다. 그래프에서는 전 구간에서 속도가 일정하게 줄어들지는 않는다.(이론적으로 보면 일정하게 줄어들어야 맞지만 수평기울기 등을 완벽하게 맞추기 힘들기 때문에 계통오차가 발생한다.) 하지만 전체적으로 볼 때, 일정하게 감소하는 경향을 보이므로 의미가 있다.

<중 략>

질문6. 실험 1과 2에서 구한 마찰계수 과 를 비교하면 어떤 평가가 가능한가?

실험1에서 구한 마찰계수 =0.0075이고, 실험2에서 구한 마찰계수=0.000472이다. 우리가 실험을 통해 얻은 두 값은 약간의 차이가 있다. 이론적으로 생각해봤을 때, 경사가 있는 것 과 없는 것의 차이는 물체에 지면방향으로 가해지는 힘이 mg이냐 mg냐의 차이라고 볼 수 있다. 하지만 마찰계수는 물체에 가해지는 힘이 아닌 물체와 맞닿는 면의 특성에 기인하는 것으로, 물체에 가해지는 힘에 상관없이(즉 경사면이냐 수평면이냐에 상관 없이) 두 물체사이의 마찰계수는 거의 일정한 값을 가져야 한다.

<중 략>

[4]토의 및 고찰

이번 실험은 예비보고서에도 썼듯이, 수평면의 수레와 경사면에서의 물체의 운동을 관찰하여 등가속도 운동이 되는지 알아보고, 이러한 운동 조건에서 가속도를 통해 마찰계수를 직접 계산해본 뒤 평균가속도와 선형회귀법으로 구한 가속도를 서로 비교해보고, 마찰력의 효과를 분석해보는 실험이었다.
이번 실험을 진행하면서 힘들었던 점은 실험기구의 수평을 맞추어야 한다는 점이었다.

참고 자료

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