5장_예비보고서

목차

1. 실험목표

2. 실험 배경

3. 예비 문제

4. 실험장비 및 재료

5. 실험 과정

본문내용

험과정 1)~5)를 반복하여 완전 비탄성 충돌 경우의 운동량 보존법칙과 에너지 보존법칙을 확인하라. 또 역학차1만의 충격 량 크기를 구하라.
7)앞의 실험 및 분석결과 탄성 충돌 경우와 완전 비탄성 충돌 경우에 대하여 운동량 보존,
에너지 보존, 역학차1의 충격량 크기 차이를 두 경우에 대하여 서로 비교하라.
실험 5.B 저항력; 자유낙하 물체의 공기저항에 의한 종단속력
1) 그림 5.2의 종이필터 낙하 운동의 종단속력 측정 실험 구성도를 구성하라. 종이필터를 자 유낙하 시키면서 고속 연속 비디오 촬영(고해상도 동영상 기능의 디지털 카메라로 동영상 촬영)으로 시간별 종이필터의 위치를 파악하고 속력을 구한다. 이때 종이필터의 방향은 그 림 5.2에서와 같이 벌어진 쪽이 위로 향하게 한다. 필터 개수를 1개,2개,로 바꾸어 가면서 측정하라. 낙하높이는 적어도 2m 넘게 하고, 필터를 꼭 위쪽에서 잡고 부드럽게 낙하시켜 라.
그림 5.2 커피 종이 필터 자유낙하 종단속력 즉 저항력 측정 실험 구성도
필터가 낙하하는 근처에 1m 자를 미리 배치하고 촬영하여 나중 분석시 기준 거리를 얻도 록한다. 고속 촬영 시 빠른 자유낙하 물체의 선명한 상 취득을 위하여 매우 밝은 조명을 사 용한다.
2)자유낙하 하는 종이필터 촬영 비디오를 Logger Pro 3의 “비디오 분석법”으로 분석한다.
촬영한 각 낙하 필터별, 비디오별로 실험 데이터 처피 및 분석 소프트웨어인 Vernier사의 Logger Pro 3에서 “Insert"”Movie"기능으로 불러와서 필터의 낙하 시간별 공의 위치를 + 자 마킹으로 얻는다. 미리 원점 설정 및 거리 눈금 삽입을 필터의 운동 직전의 해당 프레임 에 해둔다.
3)앞에서 얻어진 데이터와 그래프에서 속력이 더 이상 늘어나지 않을 때의 속력 즉 종단속 력 를 필터의 개수의 각 경우에 대하여 구하여 기록한다.
4)실험과정 3)에서 얻은 데이터로부터 Logger Pro 3로 분석하여 종단속력 대 필터의 개수 N 관계를 구하라. Logger Pro 3 메인 화면에서 왼쪽의 “Data Set"창에 ”x"칸에 필터 개수 “N[개]”를 “y”칸에 측정된 종단속력 "VT [m/s]" 을 입력하고 종단속력 대 필터의 개수 N
관계식을 구하라. 오른쪽 그래프 창에서 마우스 오른쪽 버튼을 누르고 “Autoscale"을 선택 하여 상하좌우 가득 찬 그래프를 얻어라.” "Analyze"“Curve Fitting"”Linear"로 curve fitting 한다. Fitting 의 일치되는 정도로부터 종단속력이 필터 개수에 비례하는가? 비례하 지 않는다면 “Power” 함수 (VT =A*N^B)로 다시 fitting 하여 square root 관계가 있는지를
확인한다. 즉 추출된 파라미터에서 지수 B 가 ‘+1/2“이면 이에 해당된다.
5)실험과정 4)에서 구한 파라미터 A값으로부터 빠른 속력에서의 종단속력 관계식 식(5.8)을 이용하여 종이필터의 끌림계수 D를 구하라. 종이필터의 질량m 을 저울로 측정하여 종단속 력 관계식 계산 시 활용하라.

키워드

최신 기초전자물리학실험1 (기물1) 5장 예비 보고서 ,   선운동량 보존,   충돌 및 저항력