[물리 실험]Air Track - 경사면 위에서의 운동학

소개

Air Track 의 예비 레포트와 실험 결과및 결과 레포트 입니다.
A+받았던 겁니다~.^^

목차

1.실험 목적
2.실험 원리
3.실험 기구 및 장치
4.실험 방법
5.실험 데이터(실험 결과)
6.질문 사항
7.토의 및 의견

본문내용

1.실험 목적
물체가 등가속도의 영향을 받을 때 물체의 속도가 경사면 위에서 어떻게 변화하는가 조사 한다.
2.실험 원리
물체는 경사진 Air track을 미끄러져 내려오는 글라이더이다.시간의 함수에 따른 보통의 속도를 조사하는 대신 글라이더의 출발점으로부터 움직인 거리의 변화에 따른 글라이더의 속도를 측정할 것이다.물체에 힘이 작용하면 정지해 있던 물체이건 운동하는 물체이건 속도가 변하게 된다.그 힘은 F= Ma이다.따라서 경사면을 따라 움직이고 있는 물체에 작용하는 힘은 [그림4-1]과 같이 된다.
물체에 작용하는 힘F= Ma= Mgsinθ이다.물체의 가속도 a= gsinθ이며, 가속도는 움직인 거리와 관계없이 일정하다.이 실험에서 Vｏ(초기속도),dｏ(초기위치)는 0이므로 속도 v = vｏ+at,이동거리 d = dｏ+ vｏt+ ½at²에서 v=at, d= ½at²이 되고 t를 소거하면 v = 2ad 이다. 여기서 a= gsinθ이므로 v= 2dgsinθ=2dge가 된다.

4. 실험 방법
① Air track에 글라이더를 올려놓고 한쪽 방향으로 가속이 되지 않게 수평을 맞춘다.( Air track다리에 있는 나사를 돌려서 맞춘다.) Air supply에서 나오는 힘 때문에 약간씩 움직일 수도 있다.
② Riser block을 이용해서 [그림 4-2]처럼 경사면을 만든다.
③ 버니어 캘리퍼스를 가지고 트리거판의 길이(L`)를 측정한다.
④ Photogate를 이용하여 트리거판의 길이(L)를 측정한다.([그림 4-3]처럼 Photo gate가 트리거판을 trigger(Photo gate에 감지)하는 지점을 읽는다.

참고자료

· 일반 물리학 실험-북스힐