[일반물리실험1] A+ 탄도궤도 실험 결과보고서

소개

전남대학교 공과대학, 2021 일반물리실험1, A+

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험준비
4. 실험과정
5. 실험결과
6. 토론

본문내용

실험 목적 : 비스듬하게 쏜 공의 운동을 예측한다.

실험 준비물 : 탄도궤도 실험 set B(발사체, 발사체 고정단, 쇠구슬), 먹지, 줄자, 모눈종이

사전 준비(토의)
-발사된 공의 초기 속도를 구하는 방법 (기각된 아이디어)
1) 초고속 카메라로 쇠구슬이 발사된 순간을 촬영해 0.1초 간의 평균 속도를 순간 속도로 여긴다. (스마트폰의 병목현상 가능성, 어느 순간이 아닌 0.1초 간격의 시간이기에 실제 순간 속도와 차이가 난다는 점에서 기각)
2) 발사대를 지표면과 수평방향으로 두고 발사대 높이와 쇠구슬의 수평방향 이동거리를 통해 물체의 초기 속도를 계산한다. (선택한 방법보다 운동시간이 길어 마찰이 미세하게 더 많이 있을 거라 판단해 기각)
3) 발사 전 저장된 탄성퍼텐셜 에너지를 통해 구한다. (용수철 상수를 몰라서 기각)
4) 쇠구슬 발사 위치 바로 앞에 측정기를 두고 충격량을 통해 초기속도를 계산한다. (충격력과 충돌시간을 측정할 수 있는 방법을 떠올리지 못해서 기각)

실험 과정
1. 발사대의 초기속도 측정
1)이론
역학적 에너지 보존 법칙에 따라, 지표와 수직 방향으로 쏘아 올린 쇠구슬이 운동을 시작하는 위치의 역학적 에너지 총합은 쇠구슬의 속도가 0이 되었을 때 위치에서의 역학적 에너지 총합과 같다는 점을 이용해 속도를 구한다.
요약=> 초기속도 v, 물체의 속도가 0인 순간의 물체의 변위를 h라 할 때, 1/2 mv^2=mgh가 성립함을 이용해 초기속도를 구한다.

참고자료

· 없음