[A+]중력가속도 실험 결과레포트

소개글

실험 목적, 원리, 도구, 방법은 예비레포트에 있습니다. 반드시 참고하시길 바랍니다.
결과레포트에는 고찰 및 분석만 있습니다.
고찰에 심화이론부분이 있으므로 무분별한 인용은 권장하지 않습니다.
오차원인 및 해결방안이 5가지있습니다. 다른 레포트에서 이정도로 전부 분석한 것은 못봤습니다.
실험상황에서 일어날 수 있는 가능한 모든 상황을 분석하려고 하였으며, 교수님이 지적하신 내용은 수정하여 업로드용 파일을 만들었습니다.
본 실험은 에어트랙 위에 글라인러를 놓고 추를 도르래로 연결해 운동분석을 통한 중력가속도 측정 실험입니다.

목차

1. 결과분석
2. 고찰(오차원인 및 오차해결방안)
3. 참고

본문내용

6. 고찰

6-1. 오차의 원인과 해결방안

1) 실과 도르래에 의한 마찰의 발생, 도르래의 질량 고려

실과 도르래 사이에 마찰이 발생하게 되면 도르래는 회전하게 된다. 그리고 이로 인해 도르래와 실의 접점을 기준으로 양쪽 실의 장력이 달라지게 된다. 또한 회전을 하게 된다면 도르래의 질량을 무시하지 않는 경우 도르래에 힘이 작용하게 된다. 도르래 위에 실은 실제로는 움직이고 있지만 작용점을 변화시키지 않으므로 둘을 한 물체라고 봐도 무방하다. 이런 상태에서 회전운동을 하게 되면 도르래는 에너지를 갖게된다.

(도르래의 역학적 에너지) = (도르래의 회전 운동 에너지) + (중심축에 대한 위치 에너지)

실제 중력이 9.8m/s아닌경우
실험에서 오차율을 계산할 때 실험실의 중력이 9.8m/s2라고 가정했다. 하지만 중력은 지구의 위도와 지표면으로부터 물체가 있는 위치에 따라 달라지기 때문에 실제 중력값이 다를 수 있다. 실제 중력값이 다르면 측정값 또한 그에 맞춰 커지거나 작아질 것이다.
9.8m/s2이라는 수치는 위도가 38°인 서울을 기준으로 측정한 것이다. 중력가속도는 실제로 위도와 고도에 따라 값이 달라지는데, 고도는 실험조건에서 크게 영향을 미칠 수 없을만큼 작으므로 위도에 의한 영향을 보면 된다. 실험이 고려대학교 세종캠퍼스 실험실에서 시행되었으므로 중력가속도의 이론값은 세종시를 기준으로 해야할 것이다. 국가 참조 표준 센터에 따른 세종시의 중력가속도는 약 9.79 830 105m/s2이다.

참고 자료

인하대 물리1
https://youtu.be/lXz73EEv3zU
https://youtu.be/N4bmeGtkhRI
국가참조표준센터
참조표준조회의 중력가속도 데이터값
수학&과학전문 블로그
https://blog.naver.com/at3650/220610909226
https://blog.naver.com/at3650/220090462443
일반물리학 개정10판 제 1권
10장 회전
위키백과
항력계수 https://en.wikipedia.org/?title=Drag_coefficient#cite_
note-44