실험보고서실험제목시간 변화에 따른 위치, 속도와 가속도측정학부(학과)기계 설계학 번20061141이 름전 정 환시험일시4월6일공동실험자( 6 조)정휘섭, 조형진, 호선욱, 홍근태20061142,20061143,20061144,20061145항목값시간에 대한 속력의 기울기평균가속도1.측정값2.질문(1) 시간 그래프에 대한 여러분의 속력의 기울기를 자유 낙하하는 물체의 가속도의 인정된 값과 비교하면 어떠한가?(g=9.8 m/s²)퍼센트 차이 = | 인정된 값 - 실험에 의한 값/인정된 값| × 100%ⓐ |9.8m/s² - 3.31m/s / 9.8m/s²|×100% = 66.22%ⓑ |9.8m/s² - 3.76m/s / 9.8m/s²|×100% = 61.63%ⓒ |9.8m/s² - 2.89m/s / 9.8m/s²|×100% = 70.51%(2)테이블로부터 가속도의 평균(mean)운 자유 낙하하는 물체의 가속도의 인정된 값 과 비교하면 어떠한가?(g=9.8 m/s²)ⓐ |9.8m/s²-9.7m/s² / 9.8m/s²|×100% = 1.02%ⓑ |9.8m/s²-9.7m/s² / 9.8m/s²|×100% = 1.02%ⓒ |9.8m/s²-8.6m/s² / 9.8m/s²|×100% = 12.24%(3)여러분은 어떤 요인이 실험적 값과 인정된 값과 다르게 될지도 모른다 라고 생 각하는가?>Picket Fence를 놓아주는 위치에 따라 다르다고 생각합니다. 이유는 가까이서 picket Fence를 떨어뜨렸을 때는 Acceleration의 영향을 덜 받았고, 멀리서 떨어뜨렸을 때는 Acceleration의 영향을 받았습니다. 그래서 서로 다른 Value이 나왔다고 생각합니다.3.심화(1)Photogate 바로 위에서 또는 Photogate보다 몇 인치 높은 위치에서 Picket Fence를 놓아주는 것은 가속도의 값에 어떤 차이를 만드는지 정의한다.>위의 데이터 에서도 볼 수 있듯이 마지막 실험에 Picket Fence를 몇 인치 위에서 떨어뜨렸다. 결과는 이전 두 차례의 실험 값 은 9.7m/s²이 나왔다. 하지만 세 번째 실험에서는 8.6m/s²가 나왔다. 그러므로 위치에너지는 가속도 값에 영향을 준다.
실험보고서실험제목뉴턴 제 2법칙에 관한 실험학부(학과)기계 설계학 번20061141이 름전 정 환시험일시5월6일공동실험자( 6 조)정휘섭, 조형진, 호선욱, 홍근태20061142,20061143,20061144,20061145뉴턴의 제2법칙을 사용하여, 만일 물체에 적용되는 힘이 증가하고 물체의 질량이 일정하면 물체의 가속도에는 어떤 일이 발생할까?1. 데이터목록값카트와 센서의 질량588.5g질량물체와 행거 세트5g추의 무게10g, 20g, 30g, 40g, 50g, 60g, 70g가속도 (측정된 값)0.23m/s², 0.43m/s², 0.47m/s², 0.60m/s², 0.63m/s², 0.86m/s², 0.76m/s²가속도 (계산된 값)0.243m/s², 0.399m/s², 0.550m/s², 0.696m/s², 0.837m/s², 0.97m/s², 1.10m/s²힘 (평균)0.01N, 0.05N, 0.04N, 0.05N, 0.10N, 0.13N, 0.16N힘 (조정된 값)0.147N, 0.245N, 0.343N, 0.441N, 0.539N, 0.637N, 0.735N가속도의 계산된 값 = a ={Fnet} over {m} = { m(hanging)g} over { m(object)+m(hanging)} 이다.2. 질 문(1) 가속도의 이론적인 값과 측정된 값 사이의 퍼센트 차이는 어떠한가?기억할 것,%difference=|{measured-theoretical} over {theoretical}|×100% 로 풀이한다.① 10g =|0.23-0.24/0.24|×100%=4.34%② 20g =|0.43-0.39/0.39|×100%=10.25%③ 30g =|0.47-0.55/0.55|×100%=14.54%④ 40g =|0.60-0.69/0.69|×100%=13.04%⑤ 50g =|0.63-0.83/0.83|×100%=24.09%⑥ 60g =|0.76-0.97/0.97|×100%=21.64%⑦ 70g =|0.86-1.10/1.10|×100%=21.81%(2) 힘의 이론적인 값과 측정된 값 사이의 퍼센트 차이는 어떠한가?① 10g =|0.01-0.147/0.147|×100%=93.19%② 20g =|0.05-0.245/0.245|×100%=79.59%③ 30g =|0.04-0.343/0.343|×100%=88.33%④ 40g =|0.05-0.441/0.441|×100%=88.66%⑤ 50g =|0.10-0.539/0.539|×100%=81.44%⑥ 60g =|0.13-0.637/0.637|×100%=79.59%⑦ 70g =|0.16-0.735/0.735|×100%=78.23%(3) 이론적인 값과 측정된 값의 사이의 차이점이 있는 것은 어떤이유에서 인가?>>> 도르레를 이용해 떨어뜨리는 물체에 수직을 유도했지만, 떨어지는 물체는 흔들렸다. 그 이유는 카트를 끌어당기는데 필요한 뉴턴(F)값이 변화량을 가졌었다. 즉, 낙하하면서 그래프가 이론적인 함수식에 따라서 일관된 그래프가 나오지 않은 것은 공기의 저항, 흔들림 요소가 작용했음을 알수있다.또한, 카트를 끌어당길 때 작용한 도르레와 실의 마찰 또한 고려하지 않았고, 카트와 지면과의 마찰을 고려하지 않았다. 그러므로 이론적인 값과 측정된 값이 차이가 생긴 것 같다.