실험보고서 - 역학적 에너지의 보존

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실험보고서 - 역학적 에너지의 보존에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

다. 이렇게 에어트랙의 수평이 제대로 맞춰지지 않으면 높이에서 오차가 생길 수밖에 없는 것이다.
또 글라이더를 낙하하는 과정에서 물체에 외력이 작용한다. 낙하지점에 글라이더를 손으로 잡고 있다가 살짝 놓았다고 하더라도 알게 모르게 외력이 작용하였을 것이다.
그리고 실험에서 사용한 에어트랙은 마찰을 줄여주기는 하지만 없애주지는 못한다. 따라서 글라이더가 굴러 내려갈 때 트랙과 글라이더가 마찰이 생기는 것이고 이 때 나는 미세한 열과 글라이더가 내려갈 때 나는 미세한 소리를 보면 확인할 수 있는 것이다. 즉 글라이더가 굴러가면서 역학적 에너지의 손실이 생겼다고 말할 수 있는 것이다. 그리고 앞서 이론에서 살펴보았듯이 실험은 질량과 무관한 것이다. 하지만 실험과정에서 질량의 변화에 따른 변수가 생겼을 것을 직관적으로도 알 수 있다. 낙하하는 글라이더는 에어트랙에서 나오는 공기를 누르는데 질량이 커질수록 트랙을 누르는 힘도 커지므로 마찰도 커졌을 것이다.
이렇게 실험을 한 결과 이론h값과 측정h값이 다르다는 것은 역학적 에너지가 보존되지 않는 다는 것을 말해준다. h값을 도출해 내기 위해서 역학적 에너지 보존의 식을 사용하였기 때문이다. 하지만 위에서 말한 오차요인들을 생각하고, 전체적인 실험실을 기준으로 한다면 에너지의 형태만 변화 하였을 뿐 전체 에너지는 변화하지 않았다고 말할 수 있다. 즉 실험과정에서 손실된 역학적 에너지는 열이나 소리 에너지로 전환되었을 뿐 사라지지는 않았다는 것이다. 결국 우리의 실험은 역학적 에너지 보존의 법칙을 실험실 전체를 기준으로 했을 때 성립한다고 말할 수 있다. 물론 우리가 진공상태에서 어떠한 외력없이 실험을 진행한다면 실험 자체에서 역학적 에너지 손실이 생기지 않을 것이므로 더 정확하게 역학적 에너지 보존의 법칙을 설명할 수 있지만, 실험 여건상 그것을 불가능 한 일이므로 우리조의 실험은 성공적이라고 말할 수 있겠다.
○ 참고
개정판 일반물리학 - 이영재·하병준·한성철·임헌화·신규승·최석호·이석준·정해양·최정우·이호선 공저
대학물리학 Serway's Principles Of Physics (상) -JEWETT&SERWAY지음 물리학교재편찬위원회옮김
최신대학물리학 Essentials of College Physics - serway.Vuille 대표역자 조재흥
일반물리학실험 - 한성철·임헌화·신규승·최석호·이석준·정해양·최정우·이호선 공저
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