(예비) 미끄럼판(에어트랙/Air track)

소개글

(예비) 미끄럼판(에어트랙/Air track)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 이 실험의 목적은 무엇인가?
　마찰이 없는 미끄럼판(Air track)에서 Newton의 제 1,2,3 법칙을 실험을 통하여 확인한다.

2. 측정치의 계산에 사용되는 관계식들을 기본이론에서 찾아 각각의 물리적 의미를 설명하시오.
　1. 뉴턴의 법칙
　　1)뉴턴의 제 1법칙
　　2) 뉴턴의 2제 2법칙
　　3) 뉴턴의 제 3법칙
　2. 운동량의 보존
　3. 1차원에서 탄성 충돌

3. 기구 및 장치

4. 본 실험의 수행과정을 블록 다이아그램(block diagram)으로 작성하시오.
　　1) 광감지기 사용법 및 운동의 제 1법칙 실험
　　2) 운동의 제 2법칙 실험
　　3) 운동의 제 3 법칙 실험

본문내용

성적이다. 에너지 보존 Ki=Kf를 적용하면 다음을 알 수 있다.
m1v1i2=m1v1f2+m2v2f2
이 식에 2를 곱하고 수레 1에 대한 양을 한쪽에 수레 2에 대한 것은 다른쪽에 정리하자. 그러면
m1(v1i2-v1f2)=m2v2f2
다음에는 운동량 m1vfi=m1v1f+m2v2f을 취해서 수레 1과 수레 2에 포함된 양을 등호의 양변에 정리하자.
m1(v1i-vif)=m2v2f
두 식을 나누면
v1i+vif=v2f
을 얻는다. 이식은 v1i=v2f-vif이다. 이 방정식의 왼쪽은 충돌전 수레의 상대 속력이고, 오른쪽은 충돌후 수레의 상대속력이다. 이 방정식은 한 수레의 다른 수레에 대한 수레에 대한 상대 속력이 충돌 때문에 변하지 않는다는 것을 설명한다. 상대속력은 변하지 않지만, 충돌에 의해서 상대속도는 반대로 된다. 충돌 전에는 수레가 서로 접근하고, 충돌 후에는 서로 멀어진다.
3. 기구 및 장치
(1) Air track
(2) 광 감지기
(3) 활차
(4) 줄자
4. 본 실험의 수행과정을 블록 다이아그램(block diagram)으로 작성하시오.
1) 광감지기 사용법 및 운동의 제 1법칙 실험
주 광감지기에 보조 광감지기를 설치한다.
Gate 버튼과 Power 버튼을 ON 상태로 한다.
Reset 버튼을 눌러 0가 되게한 후, Read 단자를 ON 상태로 한다.
활차가 첫 번째 광 감지기 통과시 시간(t1)을 가록한 후 Read 단자를 위로 올린 상태에서 표시창에 표시된 시간에서 t1을 뺀 시간 (t2)를 기록한다.
광 감지기를 Air track에 위치하도록 연결한다.
공기 공급기를 Air track에 연결한다. (공기는 필요할 때만 잠깐 사용)
활차를 이용하여 Air track을 수평이 되도록 조절한다.
활차를 살짝 밀어 움직이도록 한 후 속도를 측정한다.
활차의 속도를 5회 변화시키며 측정한다.
2) 운동의 제 2법칙 실험
Air track을 수평이 되게 한다.
m1>m2가 되도록하여 장착한다.
광감지기 사이의 거리 x를 변화시키며 v1과 v2를 측정한다.
가속도 ax를 구하고 Newton 2법칙에 의한 이론값과 비교한다.
3) 운동의 제 3 법칙 실험
Air track을 수평이 되게 한다.
광 감지기를 장치하고 Air track에는 완전 탄성 충돌할 수 있도록 고무줄을 이용하여 장치한다.
ma=mb가 되도록 하여 장치한다.
충돌전과 충돌 후의 속도를 측정하고 실험값과 이론값을 비교한다.

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