물리실험 저유낙하운동 결과보고서

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1. 실험 목적
포토게이트를 통과하며 자유 낙하하는 쇠구슬의 속도를 측정하여 중력가속도를 측정한다.
2. 이론 요약
지구표면 가까이에 있는 물체들은 크기와 무게가 서도 다르더라도 거의 같은 가속도를 가지고 낙하한다. 이러한 현상은 공기저항이 적은 물체들 일수록 확실하게 나타나는데 이는 지구와 물체사이에 중력이라는 힘이 작용할 때, 중력이외의 마찰력, 공기저항 등이 작용하지 않으면 물체는 오직 중력에 의해 떨어지기 때문이다. 자유낙하운동은 일정한 비율의 가속도를 지닌 운동이 되며 이 가속도는 보통 중력가속도 g로 표현된다.
중력은 지구와 물체사이의 만류인력이므로 지구의 질량, 지구의 중심과 물체중심과의 거리를 알면 중력가속도 g를 구할 수 있으며 그 값은 g=9.8m/이 된다. 진공 속에서 자유 낙하하는 물체는 질량, 밀도 혹은 모양에 상관없이 항상 일정한 중력 가속도를 받고 있으며, 속도는 일정한 비율로 증가한다. 낙하거리를 라 하면, 에서 이므로 이다 여기서 이므로 에 관한 식으로 정리해주면 이다
3. 방법 요약
1) 스탠드에 적외선 센서를 설치한다.
2) 받침대에 두 스탠드를 연결한다.
3) 고정 전자석을 스탠드에 달고, 적외선 센서와 0.2 m 간격으로 배치한다.
4) 스톱워치와 스톱워치의 전원을 연결한다.
5) 스톱워치의 E 포트와 고정 전자석을 전선으로 연결한다. 마찬가지로 타임스위치의 포트와 E 포트를 연결하고, 타임스위치를 스탠드 받침대에 꽂는다.
6) 스톱워치의 F 포트와 적외선 센서를 케이블로 연결한다.

참고 자료

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