[일반물리학및실험1] 운동량 및 에너지 보존 결과레포트

목차

1. 실험 목적과 기구
2. 실험 이론
3. 실험 방법
4. 실험 결과
5. 분석 및 토의
6. 참고문헌

본문내용

탄동진자를 이용해 포사체의 초기속도를 구하고, 고립된 계에서 에너지와 운동량이 보존됨을 확인한다.
- 회전 모션 센서
- 포토게이트
- 포사체 발사대
- 탄동진자
- 스탠드
- 플라스틱 공, 쇠 공

실험 방법
- 베이스의 중앙에 지지막대를 세우고, 회전 모션 센서를 상단에 고정시킨다.
- 탄동진자를 회전 모션 센서와 연결한다.
- 포사체 발사대를 실험대 가장자리에 조임쇠를 이용하여 고정시킨다.
- 포사체 발사대의 각도를 수평으로 조절하고, 포토게이트를 발사대 바로 앞에 설치한다.
- 포사체가 탄동진자에 제대로 들어갈 수 있도록 스탠드의 위치를 조절시킨다.
- 회전 모션 센서와 포토게이트를 프로그램과 연결시킨다.
(센서에 Rotary senser를 입력시키고 photogate에 공 직경을 입력한다.)
(플라스틱 구슬=11.72g, 쇠 구슬=67.19g, 진자 질량=175.64g, 진자 길이=38cm)
- 장전 막대를 이용해 포사체 발사대에 플라스틱 공을 장전한다.
- Record 버튼을 누르고 포사체를 발사한다.
- 회선 모션 센서를 최대 각도로, 포토게이트로 초기속도를 측정하여 기록한다.
- 구슬의 질량, 발사 세기(단)을 바꿔가며 포사체의 초기속도를 측정한다.
- 회전 모션 센서를 이용해 계산한 초기속도의 이론값과 포토게이트를 이용해 측정한 초기속도의 측정값을 비교해본다.
- 각각 물리량의 변화에 따른 오차의 경향을 확인한다.

· 주의사항
① 탄동진자와 포사체 발사대 입구의 위치가 맞지 않으면 제대로 된 실험을 할 수 없으므로, 실험하기 전 반드시 위치를 확인한다.
② 강한 세기로 발사된 구슬은 지나치게 멀리 날아가 다칠 위험이 있으므로 주의한다.

실험 결과
· 탄동진자의 질량 (kg): 175.64g
· 탄동진자의 길이 (m): 38cm = 0.38m
· 포사체(쇠구슬)의 질량 (kg): 67.19g

참고자료

· 실사구시의 물리학 : 한양대학교 물리
· 학과 물리교재연구실 편, 제3판
· 한양대학교 출판부(2017), p.102~111