[A+] 충격량과 뉴턴 제 3법칙 결과 보고서

소개

"[A+] 충격량과 뉴턴 제 3법칙 결과 보고서"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험내용
2. 토의
3. 실험과정 및 결과에 대한 토의

참고문헌

본문내용

질문5 실험 3에서 충돌시간을 측정할 때에는 힘 대 시간의 그래프에서 측정하여야 한다. 속도 대 시간의 그래프에서 측정하는 것이 적절하지 않은 이유는?
실험 3의 같은 경우는 충격량에서의 힘과 시간의 상관 관계를 살펴보는 실험이기 때문에, 힘 대 시간의 그래프에서 충돌시간을 측정하는 것은 당연한 이치라고 할 수 있습니다. 속도 대 시간의 그래프에서는 충돌 후의 시점을 명확하게 표시하는 것이 힘들다는 것을 그래프 그림을 보면 알 수 있습니다. 약한 용수철, 강한 용수철, 고무 범퍼 이 세가지 경우는 모두 완전 탄성 충돌의 상황이 아니기 때문에, 운동량이 손실될 수밖에 없습니다. 이 말의 뜻은, 충돌한 후의 속도가 보존되지 못하다는 말로 해석할 수 있습니다. 하지만 힘 대 시간의 그래프를 보게 되면 수레가 충돌하기 전까지는 힘의 값이 0이었다가, 충돌하는 순간 급격하게 값이 변하기 때문에 변화의 경계가 뚜렷하다는 것을 알 수 있습니다.
그러므로 실험 3에서는 힘 대 시간의 그래프를 잘 살펴보아야 합니다.

<중 략>

이 실험에서는 힘 센서에 다른 종류의 범퍼를 장착하여 충돌시간을 다르게 하여 충돌시간과 힘의 크기의 관계를 검토합니다. 수레가 일정한 속도로 충돌하도록 하기 위해서 나무토막을 받쳐서 트랙을 기울인 후에 일정 거리를 미끄러져 내려온 후 충돌하도록 합니다.
컴퓨터의 실험 환경을 실험 1의 상태로 복귀시킵니다.
제공받은 나무토막의 높이 h 를 디지털 캘리퍼스를 이용하여 측정하고 기록합니다.
h = 21.95 mm
그리고 두 트랙 받침 사이의 거리 L 도 함께 기록합니다.
L = 120(cm) – 40(cm) = 80(cm)
수레의 오른쪽 끝이 x_0= 60(cm) 지점에 오도록 마찰이 큰 나무토막으로 수레를 고정 시킵니다. 그리고 수레가 힘 센서의 용수철 가장자리에 닿는 위치에서 수레의 오른쪽 끝의 좌표〖 x〗_1를 측정하여 기록합니다.

참고자료

· 제 12판 물리학실험 / 아주대학교 출판부 / 2020년도 / 아주대학교 물리학실험실 / 61~72 페이지