(물리1)구의 공간운동에 의한 역학적 에너지의 보존

본문내용

12.957
7.323
에너지(J)
E2
mgh2+mv2^2 /2
251342.63
278118.19
237489.55
224615.59
186310.88
에너지비
(%)
경사면 1
(E0-E1)/E0
-20.58
-18.93
-10
-21.12
-6.29
경사면 2
(E0-E2)/E0
-37.69
-38.116
-29.81
-38.06
-32.67
2. 오차
3. 토론
- 이번 실험에서 쇠구슬의 운동에 역학적 에너지가 보존이 되는지를 보는 실험이었다. 이론상으로는 역학적 에너지가 보존되었어야 했는데 우리 실험에서는 보존이 되지 않았다. 역학적 에너지가 보존되려면 위치에너지와 운동에너지가 같아야한다. 그런데 결과를 보면 여러 번 시도했는데 실험결과가 다 달랐다.
높이가 낮을수록 운동에너지가 큰 것을 알 수 있다. 이것은 위치에너지가 운동에너지로 바뀌면서 높이가 낮을수록 커진 것이다. 이론상으로는 외부에서의 압력이 없을 때를 가정한 것이고 우리 실험에서는 다른 힘이 작용했다.
다른 힘으로 생각되는 것은 첫째 I-CA시스템의 오차이다. 카메라와 경사트랙의 각도차이 때문에 시스템이 인지하는 값이 달랐을 것이다.
두 번째로는 실험 기구의 레일과 쇠구슬 사이의 마찰을 들 수 있다. 마찰로 인해 위치에너지가 다른 에너지로 변환됐을 것이다. 마찰을 줄이는 방법으로는 물을 뿌리거나 기름을 바르면 마찰이 줄 것이다.
또 다른 요인으로는 쇠구슬 낙하시 공기저항이 있을 것이고 쇠구슬이 내려왔을 때도 정확히 위치를 재지 못한 것도 있을 것이다. 이러한 외부저항 때문에 역학적 보존에 관한 정확한 실험결과가 나오지 못했다.

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