[A+, 한양대학교 에리카캠퍼스 일반물리학실험1] 도르래 역학적 에너지보존

소개

"[한양대 에리카캠퍼스 일반물리학실험1, A+] 도르래 역학적 에너지보존"에 대한 내용입니다.
표지 포함 7페이지
성적 A+
실험결과값은 작성하지 않음 (표만 있음)

목차

1. 실험목적

2. 이론 및 원리
1) 도르래
2) 미끄러짐 마찰
3) 에너지 보존 법칙

3. 장치 및 방법
1) 실험 장치
2) 실험 과정

4. 결과

5. 분석 및 토의

6. 결론

7. 참고문헌

8. 과제용질문

본문내용

1. 실험목적
마찰을 이용한 경우와 도르래를 이용한 경우의 역학적 에너지 효율을 비교한다. 기계적 이득을 얻기 위한 복학 도르래를 구성해보고 역학적 에너지 보존을 시험을 통해 검증한다.

2. 이론 및 원리
2.1. 도르래
도르래는 원형의 바퀴에 튼튼한 줄이나 실을 감아 물체를 들어 올리는데 사용하는 도구이다. 도르래는 기원전 200년경에 아르키메데스가 개발하여 옛 로마와 그리스에서 꽤 활발하게 사용된 것으로 알려져 있으며 우리나라에서도 정약용이 제작한 거중기도 도르래의 원리를 이용한 것이다. 도르래는 고정 도르래, 움직 도르래, 복합 도르래 등으로 구성되어 있다. 먼저, 고정 도르래는 줄을 감은 바퀴의 중심축이 고정돼 있어 힘의 이득을 볼 순 없지만, 힘이 작용되는 방향을 바꿀 수 있다. 즉, 물체를 옮기기 위해 도르래를 사용하지 않았을 때와 마찬가지로 같은 힘을 사용하지만, 사용자가 원하는 방향으로 줄을 당길 수 있다는 것이다. 움직 도르래는 고정 도르래와 달리 중심축이 고정되어 있지 않으며, 물체를 옮기는 데 드는 힘은 도르래를 사용하지 않았을 때와 비교하여 절반만 필요하게 해 힘의 이득을 볼 수 있다. 하지만 줄을 2배로 당겨야 하기 때문에 사실상 물체에 하는 일의 크기는 같다. 복합 도르래는 위의 두 도르래를 적절하게 사용한 도르래로, 물체에 작용하는 힘의 크기를 줄이고 힘의 방향을 바꿀 수 있다는 장점이 있다.

2.2. 미끄러짐 마찰
운동 마찰은 한 물체가 다른 물체의 표면을 따라서 운동하는 경우에 그 접촉에 의하여 일어나는 운동에 저항하는 힘으로 구름 마찰과 미끄러짐 마찰로 나눌 수 있으며, 미끄러짐 마찰은 물체가 다른 물체에 접촉

참고자료

· Walker, Halliday, Resnick, 일반물리학, 11판, 6장 (p.111-114), 8장 (p. 178), 텍스트북스, 2021.