[일반물리 실험 A+자료] 마찰계수 측정 예비와 결과

목차

마찰계수 측정
1. 목적
2. 기구
3. 원리 및 이론
4. 실험 방법
참고문헌

결과보고서 - 마찰계수 측정
1. 측정값
2. 결과값 식 정리

본문내용

계수를 계산한다.
③ 그래프에서 세로축을 , 가로축을 로 하여 그 래프에 그리고 으로부터 기울기를 구하면 정지마 찰계수를 구할 수 있다.
운동마찰계수
① 경사면에 물체 A를 올려놓고, 수평면상에서의 운동마찰계수 측정 방법 으로 실험한다.
② 식 (6)에 의해 운동마찰계수를 계산한다.
③ 세로축을 , 가로축을 로 하여 그래프에 그리 고 으로부터 기울기를 구하면 운동마찰계수를 구 할 수 있다.
3) 마찰각 측정
물체토막 위에 아무 것도 올려놓거나 매달지 않고, 경사면대의 비탈각을 서서히 증가시키면서 경사면을 조금씩 두드려 주면 물체는 등속운동을 하면서 비탈을 따라 내려가게 된다. 이때의 각을 θ라 하면 이 각의 값은 식 (7)에 의해 운동마찰계수 가 된다.
참고문헌
직교
직선과 직선, 직선과 평면, 평면과 평면이 이루는 각이 직각일 때, 이들은 서로 수직이라고 한다. 두 직선 a, b가 만나서 이루는 교각이 직각일 때, 이 두 직선은 서로 수직이라 하고 a⊥b로 나타낸다. a와 b가 수직으로 만나면, 한 쪽을 다른 쪽의 수선(垂線)이라고 한다.
출처 : 네이버백과사전 http://100.naver.com/100.nhn?docid=97387
법선
평면곡선 위의 1점 P를 지나고, 그 점에서의 접선에 수직인 직선 및 곡면 위의 한 점 P를 지나고 그 점에서의 접평면에 수직인 직선이다.
출처 : 네이버백과사전 http://100.naver.com/100.nhn?docid=73881
분력
물체가 운동방향과같은 방향으로 힘을받는 경우는 속력의 증가 또는 감소만으로 운동을 설명할 수 있다. 하지만 그렇지 않은 경우에는 힘을 몇 개의 방향으로 나누어 표현하면 쉽게 운동을 기술할 수 있다. 힘을 분력으로 나누는 방법으로 여러 가지가 있으나 서로 직교하는 성분으로 나누는 경우가 많다. 3차원 공간 상의 힘은 직교좌표에서의x, y, z축 방향의 성분으로 나눌 수 있다.또는 극좌표에서의 r, θ, φ 방향의 성분으로 나눌 수도 있다. 그리고 운동방향에 대해 수평인 성분과 수직인 성분으로 나누기도 하고, 곡선궤도 위에서는 접선방향, 주법선방향, 종법선방향의 성분 등으로 나누기도 한다. 예를 들면, 바람이 구조물에 작용할 때 구조물은 바람으로부터 풍압이라는 힘을 받는다. 이 힘은 단순히 바람이 부는 방향으로 작용하는 것이 아니라 주로 구조물의 모양에 따라 다양한과정을 거쳐 작용한다. 이 힘을 알기 위해서는 양력(lift), 항력(drag), 횡력(side force), 요잉(yawing)모멘트, 롤링(rolling)모멘트, 피칭(pitching)모멘트 등여러 가지 방향의 힘으로 분해하여야 한다.
출처 : 네이버백과사전 http://100.naver.com/100.nhn?docid=79365
결과보고서 - 마찰계수 측정
1. 측정값
- 수평면상에서의 마찰계수 측정
질량
횟수
수직항력
정지마찰력
운동마찰력
거친면
m
1
4.0 N
1.5 N
1.7 N
0.4
0.4
2
4.0 N
1.6 N
1.8 N
0.4
0.4
3
4.0 N
1.5 N
1.7 N
0.4
0.4
m+m
1
8.0 N
2.0 N
2.5 N
0.2
0.3
2
8.0 N
2.1 N
2.5 N
0.3
0.3
3
8.0 N
2.0 N
2.5 N
0.2
0.3
부드러운면
m
1
4.0 N
1.2 N
1.5 N
0.3
0.4
2
4.0 N
1.4 N
1.6 N
0.3
0.4
3
4.0 N
1.2 N
1.5 N
0.3
0.4
m+m
1
8.0 N
1.6 N
1.8 N
0.2
0.2
2
8.0 N
1.7 N
1.9 N
0.2
0.2
3
8.0 N
1.6 N
1.8 N
0.2
0.2
- 경사면에서의 마찰계수 측정 (경사면 15˚)
횟수
F
(정지)
F
(운동)
수직항력
경사면
방향의 분력
거친면
1
2.5 N
2.9 N
3.9 N
1.0 N
0.4
0.5
2
2.6 N
3.0 N
3.9 N
1.0 N
0.4
0.5
3
2.5 N
2.9 N
3.9 N
1.0 N
0.4
0.5
부드러운면
1
2.3 N
2.5 N
3.9 N
1.0 N
0.3
0.4
2
2.2 N
2.6 N
3.9 N
1.0 N
0.3
0.4
3
2.3 N
2.5 N
3.9 N
1.0 N
0.3
0.4
2. 결과값 식 정리
* 수평면상에서의 마찰계수 측정
1. 거친면 (m)
1) 횟수1
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
2) 횟수2
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
3) 횟수3
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
2. 거친면 (m+m)
1) 횟수1
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
2) 횟수2
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
3) 횟수3
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
3. 부드러운면 (m)
1) 횟수1
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
2) 횟수2
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
3) 횟수3
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
4. 부드러운면 (m+m)
1) 횟수1
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
2) 횟수2
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
3) 횟수3
ㆍ수직항력
ㆍ정지 마찰력
ㆍ운동 마찰력
ㆍ
ㆍ
* 경사면에서의 마찰계수 측정 (경사면 15˚)
1. 거친면
1) 횟수1
ㆍF (정지)
ㆍF (운동)
ㆍ수직항력
ㆍ경사면 방향의 분력
ㆍ
ㆍ
2) 횟수2
ㆍF (정지)
ㆍF (운동)
ㆍ수직항력
ㆍ경사면 방향의 분력
ㆍ
ㆍ
3) 횟수3
ㆍF (정지)
ㆍF (운동)
ㆍ수직항력
ㆍ경사면 방향의 분력
ㆍ
ㆍ
2. 부드러운면
1) 횟수1
ㆍF (정지)
ㆍF (운동)
ㆍ수직항력
ㆍ경사면 방향의 분력
ㆍ
ㆍ
2) 횟수2
ㆍF (정지)
ㆍF (운동)
ㆍ수직항력
ㆍ경사면 방향의 분력
ㆍ
ㆍ
3) 횟수3
ㆍF (정지)
ㆍF (운동)
ㆍ수직항력
ㆍ경사면 방향의 분력
ㆍ
ㆍ
토의 : 중고등학교때 마찰력에대해 배웠다. 그러나 마찰계수 측정하법은 직접 실험으로 배우지 못했다. 그래서 이번기회에 마찰계수측정법을 실험하면서 마찰계수를 이렇게 구하는지를 처음 알게되었고 이론상 수평면상보다 경사면상의 마찰계수가 크다는것을 알았지만 실험을 통해 직접적으로 알게되어서 좋았다.

키워드

마찰계수 측정 ,   마찰계수 측정 예비,   마찰계수 측정 결과