자유낙하운동 예비

목차

1. 목적

2. 이론

3. 실험 장치

4. 실험 방법
1) 자유낙하장치 설치
2) 카메라 설치 및 PASCO 설정
3) 실험 시작 및 촬영
4) 비디오 분석(수동)
5) 비디오 분석(자동)
6) 데이터 분석
7) 추가실험

5. 주의 사항

본문내용

1. 목적

물체의 낙하운동을 관찰하여 중력 가속도 를 계산한다.

<중 략>

3. 실험 장치

자유낙하실험장치(스탠드, 받침대), 자유낙하발사장치, 2종의 색구, 전선, I-CA server, CCTV Camera, 컴퓨터, 스크린

4. 실험 방법

< 자유낙하장치 설치 >

1) 받침대와 스탠드를 연결한다.
2) 자유낙하실험 장치를 적당한 높이에 고정시킨다.
3) 자유낙하실험 장치와 발사 장치를 연결선을 통해 연결시킨다.
4) 2종의 색구를 장치에 올려놓는다.

< 카메라 설치 및 PASCO 설정 >

1) 스크린의 검은 면 앞에 자유낙하 실험장치를 설치하고, 스크린에서 2~3m 떨어진 위치에 카메라를 설치한다.
2) USB 단자를 컴퓨터에 연결하고, PASCO Capstone 프로그램을 실행한다.
3) Video Analysis를 더블클릭하거나 중앙에 드래그&드랍한다.
4) Capture video only를 눌러 카메라 화면을 띄운다.(윈10 기본 카메라 앱으로 촬영한 뒤 Open Movie File로 동영상을 열어 분석할 수도 있다.)
5) 설정으로 들어가 아래와 같이 카메라 환경을 설정한다.

<실험 시작 및 촬영>

1) 공의 예상 궤적이 전부 나올 수 있도록 적당한 위치에 카메라를 설치한다.
2) 50cm 기준자를 공이 운동하는 평면상에 위치하도록 둔다. 이때 기준자가 공의 궤적을 가리지 않되, 카메라에는 잡히도록 해야 한다.
3) 촬영시작 버튼을 누르고 발사장치를 이용해 공을 발사, 낙하시킨다. 공이 바닥에 떨어지면 촬영을 종료시킨다.
4) 촬영이 종료되면 왼쪽 상단의 분석버튼을 눌러 비디오 분석으로 넘어간다.

<비디오 분석(수동)>

※ 자유낙하 실험의 경우 물체의 최고속도가 빠르기 때문에 자동분석보다는 수동분석을 추천한다.

1) 프로그램의 스케일바의 양끝을 50cm기준자의 주황색 부분 정 중앙에 맞춰준다. 그 후 1.00m로 설정되어 있는 척도를 0.50m로 바꿔준다.

참고자료

· 없음