마찰력 측정 실험

소개글

마찰력 측정 실험에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

Black Small, White Big과 White small은 각각 서로 같은 나무토막의 동일한 마찰계수를 지닌 표면 중 좁은 면과 넓은 면을 의미한다. 마찰력의 특성상 접촉 면적의 넓이는 아무런 영향을 미치지 못 하므로, 색에 따라 서로 같은 마찰 계수 값을 가져야 한다. 하지만 본 실험에서 Black Big(100g)과 Black Small(100g)은 각각 0.225647과 0.20376, White Big(100g)과 White Small(100g)은 0.20376과 0.181874이 나왔다. White Big(150g) 또한 추의 무게를 달리했지만, 운동 마찰력은 당기는 힘과 관계없이 일정해야하는데, 0.128724로 타 실험에 비해 상당히 작은 값을 가진다. 실험 환경은 이론과 동일할 수 없기 때문에, 좁은 면과 넓은 면의 마찰 계수가 실제로 차이가 날 가능성과, 각기 실험에서 측정 오차가 존재했을 가능성 모두 고려할 수 있다. 그러나 매끄러운 White에 비해 조금 더 거친 Black의 마찰 계수가 넓은 면과 좁은 면 양쪽 모두 White에 비해 크게 나온 것과 Big, Small 사이의 오차가 거의 일정한 것으로 보아 특정한 요인이 오차를 불러왔을 것이라 추측할 수 있다. 나무토막을 세운 모양에 따라 받는 장력의 크기가 달라진다거나 하는 요인을 생각해볼 수 있다.
※토의
이번 실험은 앞선 수평운동 측정실험에 비해 조금 더 까다로웠다. 마찰력이라는 요소를 고려하지 않고 측정한 가속도를 이용해 중력 가속도를 계산해냈던 이전 실험과 달리, 이번엔 중력 가속도 값을 9.8이라는 상수로 대체하여 나무토막 각 면의 마찰계수를 측정해야했기 때문이다. 오차 해석에서 미리 말하였듯, 이론적으로 좁은 면과 넓은 면에 관계없이 같은 무게와 같은 마찰계수 값이 도출되어야하는데, 면의 특성에 따라 Black과 White의 차이는 나타났지만 면의 넓이에 따라서도 서로 다른 차이가 생겼다. 150g 추를 이용해 측정했던 White Big(150g)의 결과는 다른 것들과 상당한 차이를 보여주었는데, 이것은 마찰력 측정 실험 그래프가 들쭉날쭉한 것으로 보아, 측정 과정에서 무언가 큰 실수를 했던 게 아닌가 싶다. 같은 실험을 다시 반복한다고 가정한다면, 우선 실험 과정상의 오류를 줄이고, 보다 정확한 측정을 위해 같은 면으로 더 다양한 무게의 추를 이용한 측정을 하여 평균치를 통한 마찰 계수를 도출해내야 할 것이다.

키워드

물리,   실험 ,   결과레포트,   서울시립대