결과보고서제목 : 힘과 가속도측정값실험 1 일정한 힘에 의한 수레의 운동수레의 질량 = 521.2g 추걸이의 질량 = 5.6g Deltal = 0.02525m x_s= 10cmx-x_0t-t_0Delta t_0Delta t_0 + Delta tDelta tv_0(m/s^2)v(m/s^2)v-v_0{1} over {2}(v^2 -v_0^2 )10cm0.30020.15260.27930.12670.16550.19930.03380.006210cm0.30330.15180.28030.12850.16630.19650.03020.005520cm0.53130.15340.26410.11070.16460.22810.06350.012520cm0.5450.15460.26560.1110.16330.22750.06420.012530cm0.76310.15410.2540.09990.16390.25280.08890.018530cm0.76810.1540.25350.09950.16400.25380.08980.018840cm0.94570.15560.2480.09240.16230.27330.11100.0242실험 2 힘의 크기 변화에 대한 물체의 가속도 측정수레의 질량 = 521.2g 추걸이의 질량 = 5.6g Deltal = 0.02525m x_s= 10cm포토게이트 사이의 거리 : x-x_0 = 20cmm(g)Delta t_0Delta t_0 + Delta tDelta tv_0(m/s^2)v(m/s^2){1} over {2}(v^2 -v_0^2 )a00.29530.51070.21540.08550.11720.00320.016150.19310.33270.13960.13080.18090.00780.0390100.15450.26670.11220.16340.22500.01200.0598150.13160.22660.0950.19190.26580.01690.0846200.11670.20130.08460.21640.29850.02110.1057250.1060.18260.07660.23820.32960.02600.1298300.09760.16840.07080.25870.35660.03010.1507실험결과실험 1 일정한 힘에 의한 수레의 운동x-x_0bar {t`}bar v-v_0bar { {1}over{2}(v^2-{v_0^2})}100.30180.03200.0058200.53820.06380.0125300.76560.08940.0186400.94570.11100.0242v-v_0`````-```` t-t_0그래프기울기(가속도) = 0.1147{1} over {2}(v^2 -v_0^2 ) - x-x_0 그래프기울기(가속도) = 0.00061실험 2 힘의 크기 변화에 대한 물체의 가속도 측정W(=mg)a00.0161490.039980.05981470.08461960.10572450.12982940.1507힘과 수레의 가속도 그래프질문 및 토의다음 질문에 대해 답하시오.(1) 수레의 운동을 방해하는 원인을 나열해 보자.공기의 저항, 트랙의 기울기, 수레와 바닥면의 마찰력(2) 측정결과를 사용하여 마찰력을 구할 수 있는가?네, 구할 수 있습니다.(3) 실험에서 발생하는 마찰력을 측정하는 방법들을 생각해보자.최대정지마찰력의 경우 추걸이에 무게를 미세하게 조정해나가며, 수레가 움직이는 그 순간의 추의 무게를 기록한다. 그 값에 중력가속도를 곱한 값이 최대정지마찰력이다.결론이번 실험은 힘의 크기와 가속도 및 질량의 관계를 통해서 가속도의 법칙을 이해하는 실험이었다. 이번 실험에서 가장 힘들었던 점은 실험을 함에 있어서 변인통제들을 통제하기 어려웠던 점이다. 예를 들어 출발점을 정확하게 맞추는 것, 포토게이트간의 정확한 거리를 맞추는 것이다. 때문에 정확한 측정값을 구하기 힘들었지만, 포토게이트의 정확한 측정으로 오차를 크게 줄일 수 있었다.
결과보고서제목 : 중력 가속도측정값쇠구슬의 질량(1.625g)h(1.00m)h(1.25m)h(1.50m)10.44750.50210.555720.44760.50210.556230.44760.50170.555340.44740.50210.555850.44750.50190.555560.44730.50200.555670.44710.50190.555780.44730.50200.555790.44730.50250.5553100.44740.50220.5552bar{`t`}0.44740.50210.5556bar{`t`^2}/20.10010.12600.1543플라스틱구슬의 질량(0.165g)h(1.00m)h(1.25m)h(1.50m)10.45400.51080.571420.45400.51420.570030.45180.51300.566840.45400.51240.569750.45580.51220.566560.45640.51420.568370.45390.51190.569580.45390.51370.567990.45310.51540.5699100.45470.51360.5673bar{`t`}0.45420.51310.5687bar{`t`^2}/20.10310.13170.16172. 실험결과h`-`{bart^2}over{2}의 그래프(쇠구슬 질량 1.625g)1.001.251.50중력가속도9.999.929.72표준오차0.08h`-`{bart^2}over{2}의 그래프(플라스틱 구슬의 질량 0.165)1.001.251.50중력가속도9.709.499.27표준오차0.123. 질문 및 토의다음 질문에 대해 답하시오.1) h`-`t ^{2}/2 그래프에서 최소 제곱법으로 구한 직선이 원점을 지나는가? 원점을 지나지 않는다면 원인은 무엇인가?오차에 의해서 원점을 지나지 않는다.2) 지표면에서 높이가 0m, 10m, 100m, 1km, 10km, 100km일 때 실제 중력 가속도를 계산하여 그래프를 그리고 중력 가속도 g와의 차이를 보시오.중력가속도 g`=`{GM}over{(R+r)^2}(G =rm6.67 times 10^-11 m^3 /s^2 kg, R(지구평균반지름) = 6370km,M(지구의질량)=rm5.98 times 10^24 kg)높이(m)*************00100000중력가속도9.7641279.7640969.763829.7610629.7335429.464632일반적으로 중력가속도는 9.81m/s^2으로 알려져 있다. 하지만 계산의 결과에는 9.71m/s^2에 가깝다. 그 이유는 오차 때문이다. 중력가속도를 구하는 식에 있는 모든 값들이 오차를 포함하고 있기 때문이다. 또한 중력가속도는 공기저항이 0이라 가정한 식이기 때문이다. 이러한 이유로 인해 오차를 가질 수밖에 없다.4. 결론이번 실험은 구슬을 떨어뜨리기만 하면 되는 간단한 실험이었다. 하지만 중력가속도 g 값은 이론과는 다른 값들이 나왔는데 그것은 오차 때문이었다. 오차는 이런 것들이 있었다.실험 시 발생한 오차높이를 줄자로 측정할 때 발생하는 오차이론상 중력가속도는 공기저항을 배제한 점공기저항을 배제하고 질량이M`=`5.98 TIMES{10^24}kg인 지구의 중력에 의해 자유낙하운동을 하는 물체의 중력가속도는