인천대학교 일반물리학실험 A+자료) 3. 일정한 힘과 운동 마찰 수기보고서

소개

✔ 인천대학교 일반물리학실험 '3. 일정한 힘과 운동 마찰 수기보고서' 자료입니다. 일반물리학실험(북스힐) 보고서 교재의 양식에 따라 작성된 수기 보고서이며, 가독성을 위해 문항은 캡쳐하고 수기 답안은 워드로 옮겼습니다.
✔ 일물실 과목은 21년 1학기에 A+을 받았고, 이번 업로드하는 과제는 100점 만점에 95점 받았습니다. (계산 과정에 단위를 붙이지 않은 것으로 피드백 받았고, 수정하였습니다.)
✔ 해당 과목은 교수님과 조교님에 따라 데이터가 다를 수 있으며 표절률에 문제가 될 수 있으니 자료를 그대로 제출하지 마시고, 비교하는 용도로 참고하시길 바랍니다. 특히 데이터는 방법을 참고하시고 직접 계산해보시는 것을 추천드립니다.
✔ 자료에 오류가 있으면 자료문의에 글 남겨주세요. 그리고 많은 후기작성 부탁드립니다 (●'◡'●)

목차

1. 예비보고서
2. 결과보고서

본문내용

1) 정지 마찰력과 운동 마찰력의 관계를 조사하여 아래 공란에 정리하시오.
정지 마찰력은 외력이 작용하는 경우 두 고체면 사이 상대적인 움직임이 없도록 접촉면에 나란한 방향과 크기로 작용하는 힘을 말한다. 운동 마찰력은 운동하고 있는 물체에 작용하는 마찰력으로, 속력과 거의 무관하고 수직항력에 비례한다. 정지해있던 물체가 움직이기 시작하는 순간의 마찰력인 최대 정지 마찰력은 운동 마찰력보다 항상 크다. 정지 마찰력은 일정하게 증가하고, 운동마찰력은 일정한 값으로 유지된다.

2) 마찰이 일어나는 요인은 무엇이 있는지 아래 공란에 서술하시오.
두 물체의 표면이 거칠어 부딪힐 때 작용 반작용이 발생한다. 또한 냉용접 상태(cold weld)가 되기 때문이다. 이는 물체의 거친 표면의 수많은 접촉점이 순간적으로 달라붙었다가 잘려 나가는 과정에서 생긴다. 그 외에도 접착이론, 정전기 이론 등이 있다.

<실험과정>
실험은 마찰력이 있는 경우와 없는 경우로 나누어 진행한다.
1. 역학트랙 설치 : 역학 수레의 질량을 측정하여 기록한다. 센서와 역학트랙을 설치하고 실을 이용하여 역학수레의 고리와 추걸이를 연결한다. 추가 바닥에 바로 닿지 않도록 충격 흡수용 패드를 놓는다. 수레를 뒤로 당겨 실이 팽팽하게 유지되게 한 후, 역학트랙 위의 실이 역학트랙과 평행이 되도록 한다. 또한 pully, 실, 역학수레, 중심선이 일직선이 되도록 한다.
2. 데이터 측정 : 프로그램의 데이터 기록을 시작하고 역학수레를 놓아 수레가 추의 중력에 의해 움직이도록 한다. 역학수레가 Elastic Bumper에 닿기 전에 손으로 막는다. ‘마찰력이 있는 경우’에는 수레 위에 나무토막을 올린 후 뒤집어 진행한다.
3. 결과 분석 : 일정한 힘이 작용한 구간의 위치를 확인한다. 시간-속력 그래프에서 속력이 일정하게 증가하는 구간을 확인하면 된다. 그래프의 기울기가 가속도 값이 된다.
<주의사항>
역학수레를 사용하지 않을 때는 뒤집어 손상되지 않도록 주의한다.

참고자료

· 없음