물리학1실험 결과보고서＃04.등가속도 운동, 마찰력

소개글

물리학1실험 결과보고서＃04.등가속도 운동, 마찰력에 대한 보고서 자료입니다.

목차

결과보고서

제목 : 등가속도 운동, 마찰력

[1] 측정
[2] 데이터 분석
[3] 결과 및 토의

본문내용

있는 데이터 점들은 직선에 가깝다고 할 수 있는가 ?
가속도가 거의 0에 가까운 등속도 운동을 하므로 속도-시간의 그래프에서의 데이터 점들은 직선에 가깝다고 할 수 있다.
질문 6. 실험 1과 2에서 구한 마찰계수 과 를 비교하면 어떤 평가가 가능한가?
이고 =0.002이므로 실험 1의 마찰이 실험 2의 마찰보다 크다는 것을 알 수 있다.
실험 3. 경사면서의 운동
질문 7. 와 로 계산한 평균가속도는 는 선형회귀법으로 구한 기울기 와 같다고 할 수 있는가? 어떤 값이 더 정밀한가?
0.196이고, 이므로 거의 일치한다고 할 수있다. 선형회귀법으로 구한 기울기 의 값이 더 정밀하다.
질문 8. 와 을 비교할 때 얼마나 성공적인가? 의 식에서 를 일정한 상수로 인정하는 근사법에 대해 어떤 평가를 하겠는가?
이고 이다.
상대오차가 4.6%가 되므로 성공적이라고 볼 수 있다.
의 식에서 를 일정한 상수로 인정하는 것은 근사법에 대하여 적절하지 않다. 는 일정한 값이 아닌 상황에 따라 달라지는 값이기 때문에 상수로 인정 될 수 없다고 판단된다.
질문 9. 실험 3에서의 마찰력 효과를 중력의 효과와 비교하여 해석하여라.
실험에서 마찰력 효과와 중력 효과를 비는 각각 0.087, 0.128이다.
마찰력 효과와 중력의 효과의 값은 상당히 일치하지만 중력과 마찰력의 작용은 같지 않음으로 같은 효과를 냈다고는 볼 수 없다.
2. 실험과정 및 결과에 대한 토의
이번실험은 수평면에서의 수레의 운동이 등가속도 운동이 되는지. 경사면에서의 물체의 운동이 가속도가 일정한 운동이 되는지에 대해 알아보는 실험이다. 등가속도는 가속도가 일정한 운동을 말한다. 실험1은 수평면에서 물체의 운동이 등가속도 운동이 되는지 확인하는 실험이다. 실험1의 결과를 보면 운동의 시작할 때부터 끝날 때 까지 가속도가 거의 일정하다는 것을 볼 수 있다.
실험2에서는 경사면에서의 물체의 운동이 등가속도 운동이 되는지에 대하여 알아보는 실험이며, 실험3은 실험2와 초속도가 0인 운동을 실험한다는 점에서 다르다. 실험2와 실험3의 속도대시간 그래프를 보면 속도가 거의 일정하게 증가함을 알 수 있다.
물체의 가속도가 변하는 이유는 물체에 작용하는 힘이 변화하였기 때문이다. 물체가 가지고있던 에너지외에 마찰력이나 중력, 공기저항 같은 힘에 의해 방해 되어 줄어 들거나 외부의 힘이 더해져서 증가하는 경우가 있다. 또한, 물체가 이동함에 따라 열에너지 등의 다른 에너지로 전환 되어 물체의 에너지가 줄어들 경우에도 가속도가 변화 할 수 있다.
실험을 할 때, 물체가 센서에 너무 가까워 질 경우 물체가 끝막이의 자석이 미는 힘에 영향을 받아 오차가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해서는 물체가 끝막이의 10cm이내의 거리에는 들어가지 않도록 하는 것이 좋다.
모든 실험에서 물체가 시작하고 정지하는 순간까지의 운동이 완벽히 등가속도 운동은 되지 않지만, 마찰력과 중력 등을 고려해봤을 때 이론값이 실험값과 거의 일치함으로 보아 실험조건하에서 등가속도 운동하고 있다고 볼 수 있을 것 같다.

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