[일반물리실험] 포물선 운동

목차

<Result>
I) Green 공(27g)
II) Red 공(6g)

<분석>
I) Green 공(27g)
I) Red 공(6g)

<오차의 원인>

<주의사항>

본문내용

아니기 때문에 마찰이 생긴다. 결국 마찰에 의해서 되는 지점에서 공을 굴리면 원궤도를 돌지 못하는 것이다.
II) 관성모멘트를 사용한 가정의 불확실
우선 공이 제대로 회전하지 않았다. 처음부터 회전하지 않은 것은 물론이고 어설프게 회전함과 동시에 미끄러져 내려간 것이 오차의 원인이며 관성모멘트를 구할 때 쇠공의 질량분포가 일정하다고 가정하고 구하는데 우리가 사용한 쇠공은 여기저기 흠집이 많아서 그것역시 오차의 한 원인이다.
III) 트랙에서의 오차
우선 트랙이 튼튼하지 못해 쇠공이 빠르게 내려오면 트랙이 흔들렸다. 또 원궤도를 도는 것은 완전한 원을 도는 것인데 이번 트랙은 원궤도를 돈 후 빠져나갈 수 있게 하기위해 원을 약간 꼬아서 만들었다. 이것은 오차가 아니라고 생각하기 쉽지만 극단적으로 생각해 볼때 원궤도를 엄청 꼬아서 가로로 길게 늘어뜨린 경우를 생각해 본다면 약간이지만 오차의 원인이라고 생각할 수 있다.
IV) 데이터 처리에 있어서의 오차
데이터를 통해서 최고속도 v를 구할 때 각 구간별로 평균속도를 구해서 그중 가장 큰 속력을 최고속도라고 추정하고 데이터를 처리하였다. 각 구간의 시간간격이 매우 짧아 거의 그 점에서의 속도로 간주할 수도 있지만 정확하지는 않다. 보고서 1페이지를 보면 T-Y그래프에서 추세선이 그려진 것을 볼 수 있다. 처음에 이 추세선의 방정식을 구해서 미분하여 속도를 구하려고 했으나 함수식이 6차지밖에 안구해지고 각점에서의 속도만 구할 수 있어 처음방법을 사용하였다.
<주의사항>
I) 원형 궤도 운동은 마찰력이 일정하지 않으므로 데이터에서 에너지 보존을 확인하기 어렵기 때문에 실험에서 생략하는것이 좋을것 같음
II) 실험값 계산시(속도) 매뉴얼에 주어진 식에는 그래프 자체 오류와 또한 식 자체에도 오류가 있어서 실제 이론값과는 많은 차이가 보이므로 그래프를 이용하여 속도를 정하기 보다는 실제 이동거리와 프레임 시간을 통하여 각각의 속도를 추론 하여 실험 값을 구하는 것을 추천
III) 초록색 공은 배경과 구분이 어려워 I-CA가 잘 구분을 하지 못하므로 빨간색 공을 선택하여 실험하는 것을 추천
IV) 빨간색 공을 사용시 사람의 손의 붉은 부분을 I-CA가 잘 구분하지 못하는 경우가 있기 때문에 하얀장갑을 구비하여 실험하는 것을 추천.
V) 실험 장치의 수평에 따라 많은 오차가 발생될 수 있는 실험이므로 실험 실시전 실험장치를 카메라를 통해 수평으로 마추도록 하는 것을 추천.

키워드

역학적,   일반물리실험,   원형 궤도 운동은,   포물선 운동