일반물리실험 힘과 가속도(A+)

소개글

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목차

1. 실험목적

2. 실험순서
(1) 스마트 카트의 가속도
(2) 질량 막대+스마트 카트의 가속도

3. 실험이론
(1) 일차원 상에서 운동식
(2) 가속도와 장력의 관계

4. 실험결과
(1) 실험 1.카트의 가속도
(2) 실험 2.질량 막대가 추가된 카트의 가속도

5. 결론 및 제언

본문내용

일반물리실험-힘과 가속도

1. 실험목적
물체에 작용하는 힘과 가속도의 관계를 알아보고, 힘이 일정할 때 가속도의 질량의 관계를 관찰한다.

1. 순서
※실험기구: 스마트 카트, 추와 추 걸이, 도르래, 엔드 스톱, 고무줄 범퍼, 질량 막대, 카트 고리, 고무줄, 역학 트랙
1. 실험에 사용할 추 걸이와 스마트 카트의 질량을 전자저울로 측정한다.
무선 스마트 카트의 전원을 켜고, 소프트웨어에 무선 연결한다. 하드웨어 설정, 가능한 무선장치 화면에서 무선장치 아이콘을 클릭하고 사용 가능한 장치에서 장치 선택한다. 무선 스마트는 모션 인코더와 힘 센서가 내장되어 있어, 운동 중 카트의 운동 속도를 기록함과 동시에 고리에 연결된 줄의 장력을 측정할 수 있다.
2. 추가 당기는 힘 외의 힘이 작용하지 않도록 트랙을 수평으로 맞춘다. 수준기를 놓고 맞추면 편리하다.
3. 트랙의 한쪽 끝에 도르래를 부착한 다음, 도르래를 부착한 쪽이 테이블의 가장자리에 오도록 트랙을 배치한다. 고무줄을 적당한 길이로 자른 다음에 도르래 근처의 봉에 묶어서 범퍼를 만든다. 범퍼는 카트가 트랙 아래로 굴러떨어지는 것을 방지하고 카트가 도르래에 직접 부딪치는 것을 방지한다.

→실험 1 – 스마트 카트의 가속도
1. 카트를 트랙 위에 올려놓는다.
2. 추의 장력이 걸리지 않는 상태에서 스마트 카트 힘 센서의 영점을 조정한다.
3. 줄을 도르래에 걸고, 줄이 트랙에 나란하도록 도르래의 각도를 조절한다.
4. 추 걸이가 도르래에 닿지 않고, 줄이 도르래 위의 홈에 자리 잡도록 주의하면서 카트를 최대한 멀리 잡아당긴다.
5. 소프트웨어 왼쪽 하단의 측정 시간 버튼을 누르고 카트를 조심스럽게 놓는다.
6. 카트가 고무줄 범퍼에 도달하면 측정 중지 버튼을 눌러 기록을 중지한다.
7. 속도-시간 그래프에서, 하이라이트 아이콘을 눌러, 의미 있는 운동에 해당하는 영역만을 선택하여 ‘곡선 맞춤’, ‘선형 맞춤’을 선택한다. 속도-시간 그래프에서 기울기를 구하면 가속도를 측정할 수 있다.

참고 자료

개정판, 일반물리학실험, 북스힐