물리학 실험 결과보고서 - 충격량과 뉴턴 제 3법칙

목차

1. 측정값

2. 결과

3. 토의
1) 질문에 대한 토의
2) 실험과정 및 결과에 대한 토의

본문내용

질문 5. 실험 3에서 충돌시간을 측정할 때에는 힘 대 시간의 그래프에서 측정하여야 한다. 속도 대 시간의 그래프에서 측정하는 것이 적절하지 않은 이유는?
약한 용수철 범퍼, 강한 용수철 범퍼, 고무 범퍼 3개의 힘 대 시간 그래프를 보면 공통적으로 처음에 일정하게 가다가 갑자기 급변화가 일어난다. 급변화가 일어나는점이 충돌이 시작되는 점이고 다시 처음처럼 평행하게 가는 점이 충돌이 끝나는 점이다. 속도 대 시간 그래프는 트랙과 수레의 마찰 때문에 그래프가 원활하게 나오지 않는다. 그러므로 힘 대 시간 그래프에서 측정하는 것이 적절하다.

질문 6. 실험 3의 세 범퍼에 대해 충돌 직전과 충돌 직후의 속도를 비교하고 검토하시오.
약한 용수철 범퍼는 충돌 직전 0.40m/s이고 충돌 직후 –0.38m/s이다. 강한 용수철 범퍼는 충돌 직전 0.29m/s이고 충돌 직후 –0.26m/s이다.

2. 실험과정 및 결과에 대한 토의
이번 실험은 충격량이 운동량의 변화량과 같음을 확인하고 두 물체가 서로 충돌할 때 뉴턴 제 3법칙이 성립함을 배웠다. 이번 실험에서 주의할점은 트랙을 항상 수평유지 해야하고 실험전 힘 센서 영점보정을 해주어야 한다. 또한 책상 모서리 부근에 클램프를 설치해 트랙 흔들림을 방지해야 한다. 실험 1은 운동량 변화가 충격량과 이론적으로 같다. 이것을 실험해보는 실험이다. 운동변화량이 -0.275 이고 충격량은 –0.00021 N이다. 하지만 이론과 다르게 값이 크게 차이가 났다. 오차가 발생한 이유는 트랙이 수평이 이루어지지 않아 발생한거 같다. 실험2는 두 수레를 충돌시킨후 두 수레가 받는 힘을 보았다. F1 과 F2 그래프를 보면 서로 대칭인 것을 확인했다. 또한 과 - 그래프도 거의 일치 했다. 두 물체가 충돌하면 힘의 크기는 같지만 방향만 반대라는 것을 알수 있는 작용 반작용의 법칙이 성립하는 실험이었다.

참고 자료

없음