일반물리실험 속력 측정 레포트

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론

3. 실험 방법
1) 등속 운동
2) 가속 운동
3) photo-gate를 사용한 속력 측정

4. 실험 결과

5. 고찰

본문내용

1. 실험 목적
속력을 정확하게 측정하는 방법을 고안한다. (효과적인 측정 방법을 개발하는 것은 중요한 과학활동 중 하나이다.)

2. 실험 이론
-평균속력과 순간속력의 차이는 무엇인가?
평균속력이란 로 물체가 이동한 거리를 그동안의 걸린시간으로 나눈값이다.
이와달리 순간속력은 어느 특정한 시점에 속력을 말하는데 한마디로 한 지점에서의일때의 속력값이다.
하지만 dt를 0으로 수렴시키기에는 매우 힘들기에 실험에서는 dt를 작은값으로 사용하여 순간속력에 근접한 값을 이용하여 측정한다.
-준비물: 공 또는 쇠구슬, 플라스틱 레일, 개인 스마트 폰, 줄자, 포토게이트x2, 디지털 타이머

3. 실험 방법
1. 등속 운동
(1) 평평한 실험 테이블 위에서 구슬을 굴린다. 줄자와 스마트 폰 등을 사용해서 이 구슬의 순간 속력을 측정한다.
줄자 위에서 구슬을 굴린 후, 순간촬영 간격이 0.5s 인 카메라로 이동거리를 재고, 거리는 cm단위로 반올림 했습니다.
(2) 구한 속력의 오차 범위는 어떠한가? 그 근거를 말해보라. (시간 간격의 오차 범위와 그 시간 동안 진행한 거리의 오차 범위를 따져보라.)
속력의 오차 범위 = 약 1cm/s
cm단위로 반올림했기에 0.5cm의 거리오차와 촬영간격이 0.5s이기에 시간오차가 0.5s가 날 수 있다고 생각했습니다.
이 외에도 줄자의 단면이 곧지 않으므로 인해 발생할 수 있는 거리 오차와 촬영기기의 오류발생가능성들을 고려해, 약1m/s라고 생각합니다.

(3) 측정의 정확도를 제한하는 요소는 무엇인가? 정확도를 더 높일 수 있는 방법을 생각해본다.
위와 같이 카메라의 성능의 한계(화질, 셔터 스피드 등)로 인해 깨끗한 사진확보에 문제가 있었음을 확인할 수 있습니다. 그로인해 제대로 된 위치계산을 하지 못해 속력의 오차범위가 커졌다고 생각합니다.
->이러한 문제점은 더 좋은 카메라 어플이나 기기의 향상을 통해 해결할 수 있다고 생각합니다.

참고자료

· 없음