포토게이트 타이머를 이용하여 낙하하는 구슬의 낙하시간을 측정하여 중력가속도를 측정한다.

목차

1. 실험 원리

2. 실험 방법

3. Data 결과

4. Data 분석

5. 토 의

본문내용

일 때
x1(cm)
x2(cm)
d(cm)
△x(=x2-x1-d)
(cm)
t(s)
()
1
3.4
60
2.105
54.495
0.3349
0.0560
2
3.4
60
2.105
54.495
0.3356
0.0563
3
3.4
60
2.105
54.495
0.3355
0.0563
4
3.4
60
2.105
54.495
0.3354
0.0562
5
3.4
60
2.105
54.495
0.3360
0.0564
평균
3.4
60
2.105
54.495
0.3355
0.0562
4. Data 분석
식을 이용하여 중력 가속도 값을 구하면
* 첫 번째 실험
△x(=x2-x1-d)
(cm)
()
x2가 50cm일 때
44.69
0.0465
961.0753
x2가 55cm일 때
49.69
0.0520
955.5769
x2가 60cm일 때
54.69
0.0567
964.5503
*두 번째 실험
△x(=x2-x1-d)
(cm)
()
x2가 50cm일 때
44.495
0.0459
969.3900
x2가 55cm일 때
49.495
0.0507
976.2327
x2가 60cm일 때
54.495
0.0562
969.6619
첫 번째 실험 그래프
두 번째 실험 그래프
5. 토 의
원래 우리가 알고 있는 중력 가속도는 이다. 하지만 이번 실험에서 우리가
측정한 중력 가속도는 원래의 값보다 5~24적게 나왔다. 이렇게 나온 이유를
생각해 보니
1. 지구는 완벽한 구가 아니라 약간 찌그러져 있는 타원 모양이기 때문에 위도에 따른
중력가속도가 차이가 생길 수 있다.
2. 중력가속도를 측정하는 지역의 지하의 암석이 무엇으로 이루어져있느냐에 따라서
밀도가 틀려질 수 있기 때문에 중력가속도가 틀리게 나올 수 있다.
3. 실제 값인 는 진공상태 일 때의 값인데, 우리가 실험한 상황은 진공상태가
아니라 공기가 있는 상태기 때문에 공기의 저항으로 인해 △t값이 오차가 날 수
있다.
4. 우리가 읽은 Time-of-Pad와 Holding 장치의 지시 침 위치 오차와 구슬의 크기
오차로 인해 △x값의 오차가 생길 수 있다.
5. 구슬을 Holding 장치에 부착했을 때 흔들리지 않고 완전히 멈췄을 때 떨어트리느냐
흔들릴 때 떨어트리느냐에 따라 △t값이 오차가 생길 수 있다.
물론 이것 말고도 더 많은 이유들이 있을 것이다. 이번 실험에서 이러한 상황을 정확히
숙지하였더라면 최대한의 오차를 줄일 수 있었을 것인데 조금 아쉬움이 남는다.

키워드

포토게이트 타이머,   중력 가속도,   자유 낙하