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운동 제3법칙의 식인 F21=-F12 (식 4.4)를 만족하고 있다.
실험 4.D 마찰력
1) 고리가 달린 나무블록 1개와 힘센서 1개를 준비하고, 나무블록의 질량을 저울로 미리 측정해서 잘 기록 해 둔다. 나무블록의 고리와 힘센서의 센서고리를 실로 서로 연결
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마찰력이 된다.
왼쪽의 그래프와 같은 정확한 모습은 되지 않았지만, 생각보다는 만족할 만한 그래프를 얻었다,(오른쪽)
4가지의 무게로 각각 3번씩 실험을 해서 얻은 결과 값을 평균내서 평균값을 얻었다.
다음은 운동 마찰력을 구하는 것
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운동법칙의 정당함을 확인하는 실험이었다.
실험에서 얻은 측정값의 그래프를 이용하여 수평면과 경사면에서 모두 등가속도 운동함을 확인할 수 있었으나 세부적인 결과값은 이론값과 많이 벗어났다.
운동마찰력의 크기는 으로 경사면이 커
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op
1 개
경사면
1 개
마찰 블록
6 개
Force Sensor
1 개
센서 이동 수레
1 개
끈
1
질량 추
1세트
3. 실험 방법
그림 1 . 정지마찰력과 운동마찰력을 구하기 위한 실험 장비 장치
① [그림 1]과 같이 실험 셋팅을 한다.
② 수레와 실과 마찰블록이 일직선이
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되지 않는 마찰력, 공기 저항력 등을 감한 일에서 운동에너지로 변한다는 것을 알았다. 뿐만 아니라 ΔU와 ΔK를 더한 에너지의 변화량을 가지고 해준 일 W과 비교해서 일-에너지 정리에 비 보존력과 보존력이 어떤 영향을 끼치는지 알아보았다.
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운동마찰계수는
mu _{ k } =0.14
였다. 이 값은 정지마찰력의 약 28.6%정도의 값이다. 물론, 조건에 따라, 또는 같은 조건에서도 각각의 실험에 따라 편차가 크게 나타나기는 하지만, 이 오차에 대한 것은 오차 분석에서 알아보도록 한다.
그럼, 이
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마찰력이 작용하고, 물체에 가하는 힘이 점점 증가하다가 정지해있던 물체가 움직이기 시작하는 순간 최대정지마찰력이 작용한다. 그러다가 물체가 등속운동을 할 때, 일정한 운동마찰력이 작용한다. 최대정지마찰력은 운동마찰력보다 항상
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운동 마찰력과 최대 정지마찰력이 무게가 증가할 수록 그 값이 커지는 데 이를 통해 무게와 마찰력이 관계가 있음을 알 수 있다. 그 관계를 그래프로 나타내면 위와 같은데, 실험에서 오차가 많이 발생했으므로, 그 오차를 제하면 비례관계가
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마찰력의 법칙이란??
쿨롱의 법칙(Coulomb’s law), 아몽통의 법칙(Amontons’s law)이라고도 한다. 그 내용은 다음과 같다.
① 최대정지마찰력 및 운동마찰력은 접촉면에 수직인 항력(수직항력)의 크기에 비례하고 접촉면의 넓이와는 관계가 없다.
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운동하고 있을 때 그 접촉면에 운동을 방해하려는 힘이 작용한다. 이것을 마찰력이라 한다. 마찰력은 정지마찰력과 운동 마찰력이 있는데, 운동 마찰력을 측정하는 것은 쉽지 않으므로 우리 조는 시험을 통해 최대 정지 마찰 계수를 얻어 냈
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