포물선운동실험 레포트

소개

구심력측정실험 레포트에 대한 내용입니다.
레포트 하나하나에도 신중을 기하여 작성하였고 1학기 2학기 내내 A+ 받은 레포트입니다.
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목차

1. 실험 목적(Introduction)

2. 실험 이론(Theory)

3. 실험 장치와 실험 절차(Apparatus & Procedure)

4. 측정 결과(Data & Results)

5. 오차 분석(Error Analysis)

6. 고찰할 것(Discussion)
(1) 오차를 유발할 수 있는 요인들은 무엇입니까?
(2) 위에서 식별된 오차의 원인을 제거하거나 줄이기 위해 어떤 노력이나 방법이 필요하다고 생각합니까?

본문내용

1. 실험 목적(Introduction)
속도와 각도를 변화시키면서 발사한 물체의 포물선 운동을 관찰하고, 2차원 등가속도 운동을 이해한다.

2. 실험 이론(Theory)
공기 저항이 없는 경우에 지상에서 공중으로 쏘아올린 물체는 지구의 중력만이 작용하므로 수직 방향으로는 등가속도 운동을 하고 수평 방향으로는 등속 운동을 하게 되어 포물선 형태의 궤도를 따라 움직이다가 땅에 떨어지게 된다.

물체가 갖는 가속도, 속도 및 위치를 성분별로 표현하면 아래와 같다.






가장 높은 위치에서는 속도의 성분이 0이 되므로 3)식을 0으로 놓고 풀면 가장 높은 점에 도달하기까지의 시간()을 구할 수 있으며, 이 시간을 5)식에 대입하면 최고 높이 가

이다. 또한, 포사체가 다시 땅에 떨어지는 순간에 포사체의 좌표는 0이 되므로 5)식에서 땅에 떨어질 때까지의 시간()을 알 수 있으며, 이 시간이 최고 높이에 도달하는 시간의 2배에 해당함을 알 수 있다. 또한 이 시간을 4)식에 대입하면 수평도달거리 은

이다.
실제 실험에서는 Air Table 위에서 발생하는 포물선 운동을 측정한다. Air Table을 경사각로 기울이면 [그림 2]와 같이 Air Table 상에서 움직이는 물체가 아래 방향으로 받는 알짜 중력가속도는

가 된다. 위의 1) ~ 7)식에서 중력가속도 대신 를 사용하면 Air Table 위에서 움직이는 물체의 포물선 운동을 해석할 수 있다.

참고자료

· https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B3%B5%EA%B8%B0%EC%97%AD%ED%95%99
· 물리논술 힘의 분석 응용 교재