일반물리실험1(1. 실험1-1 컴퓨터를 이용한 측정 및 자료분석, 1. 실험1-2 버니어 캘리퍼스 사용법)

목차

1. 실험목적
2. 실험결과
3. 결과분석
4. 질문
5. 토의

본문내용

실험목적
에어트랙 글라이더를 사용한 실험으로 인터페이스(Interface)에 대해서 알아보고, 각각의 인터페이스 방법에 따라 나타난 데이터를 비교한다.

실험결과
① 초시계를 이용한 Interface 실험
1. 추걸이의 질량(M): 3.8g
2. B지점과 C지점 사이거리: 50cm (0.50m)
3. 추걸이에 걸린 질량에 따른 B지점과 C지점 사이를 이동하는데 걸린 시간
4. 질량증가에 따른 시간변화 graph
5. 질량증가에 따른 속도변화 graph

② 포토게이트를 이용한 Interface 실험
1. 추걸이의 질량(M): 3.8g
2. B지점과 C지점 사이거리: 50cm (0.50m)
3. 추걸이에 걸린 질량에 따른 B지점과 C지점 사이를 이동하는데 걸린 시간
4. 질량증가에 따른 시간변화 graph
5. 질량증가에 따른 속도변화 graph

③ 모션센서를 이용한 Interface 실험
1. 추걸이의 질량(M): 3.8g
2. B지점과 C지점 사이거리: 50cm (0.50m)
3. 추걸이에 걸린 추의 질량에 따른 B지점과 C지점 사이를 이동하는데 걸린 시간
추 10g(M+10)

<중략>

결과분석
추걸이에 올리는 추의 질량이 증가하면, B지점에서 C지점(0.50m)을 통과하는데 걸리는 시간은 줄어들고, 속도는 커진다. 에어블로우가 마찰을 없애준다는 가정에 따라서 글라이더는 등가속도 운동을 한다. 따라서 시간에 따른 속도변화 graph는 일차함수의 일정한 기울기를 가진 직선으로 표현될 것이며, 시간에 따른 가속도변화 graph의 경우에는 상수 함수로 나타날 것이다. 하지만 모션센서와 로터리 모션센서로 얻은 데이터를 graph로 변환해 살펴보니까 시간에 따른 속도변화는 예상한 결과와 일치하지만, 시간에 따른 가속도 변화는 일정한 값을 갖지 않고, 위아래로 진동한다. 이는 측정과정에서 오차가 존재하기 때문이다.

참고자료

· 일반물리학실험 매뉴얼, 서강대학교 물리학과