포물선 운동 실험

소개글

포물선 운동 실험 에 관한 내용입니다. 올A+ 에 빛나는 레포트입니다~^^

목차

1. 실험 목적
2. 이론
3. 실험 기구 및 장치
4 . 실험 방법
5 . 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
- 포물선 운동이 수평 방향의 등속 운동과 수직 방향의 자유낙하 운동(=등가속도 운동)
의 결합임을 확인하고, 이해한다.
2. 이론
- 비스듬히 던져진 물체는 중력의 작용으로 포물선 운동을 한다. 포물선 운동은 위의 그림에서보는 바와 같이 수평성분의 속도와 수직성분의 속도를 가지고 있는 동시에 수직방향의 운동과수평방향의 운동을 한다. 수직방향으로는 중력 때문에 등가속도 운동을 하며, 수평방향으로는 공기의 저항을 무시하면 등속도 운동을 한다. 즉 수직성분은 가속도 g의 운동이며, 수평 가속도는 0 이고, 속도의 수평 성분은 일정하게 된다.
포물선 운동에서 수평면과 이루는 투사각을 θ, 초기 투사 속도를 , 투사 수직속도를 ,
투사 수평속도를 라고 할 때 수평방향 이동거리(R), 비행시간(T) 등은 다음과 같다.
= cosθ (1)
= sinθ (2)
t초 후의 수평방향 속도와 수직방향 속도는
= cosθ (3)
= sinθ - gt (4)
t초 후의 수평거리 x와 수직거리 y는
x = + cosθ t (5)
y = + sinθt - (6)
(5)에서 t 는
t = (7)
(6)과 (7)에서 y와 x의 함수관계 는
y =
= +(x - cosθ )tanθ -
한편, 물체가 지면에 닿기까지 걸리는 비행시간(T)은 y(t) = 0 일 때의 시간을 구하면 알 수
있다.

참고 자료

● 박성순 외 (2005). 운동 역학(Sports biomechanics). 서울 : 대경북스
- Chapter 3. 운동학 중 제 3장 병진운동 의 투사체 운동
● http://physics.inha.ac.kr/physlab/content/physexp/2005/first/free_falling.pdf