등가속도 실험

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대학물리학실험1

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7. 토의 (오차요인, 질문 답)
실험을 할 때에는 아주 간단한 실험이고, 또 오차가 나더라도 그렇게 큰 정도로까지 날 것 같지는 않았는데, 막상 보고서를 쓰면서 계산을 해보니 같은 운동인데도 가속도가 다르게 나왔고, 중력가속도가 터무니 없는 값이 나온 실험이 많이 있었다.
오차요인으로는 먼저, 마찰을 완전히 무시할 수 없었다는 것이다. 에어트랙이 어떤 원리로 작동하는 것인지는 잘 모르나, 마찰을 완전히 없앨 수는 없었던 것 같다. 또 다른 오차요인으로는, 실의 길이를 잘 못 조절해서, 수직방향으로 떨어지는 추가 에어트렉위에 있는 물체의 운동이 끝나기 전에 바닥에 닿아서, 오차가 크게 발생한 것같다. 또한, 실의 무게도 완전히 무시할 수가 없었고, 물체는 손으로 잡고 있다가 놓았기 때문에, 처음물체가 운동을 시작할 때 미세한 힘이 가해졌을 수도 있다.

질문 1). 실험에서 구한 중력가속도 값과 실제 값의 차이는 어디에서 비롯된 것인가? 추의 무게에 따라 중력가속도 측정값이 달라지는 이유는 무엇인가?
중력가속도의 값이 실제 값과 다른 이유는 위에 적은 오차요인과 같을 것으로 생각된다. 추의 무게에 따라 중력가속도 측정값이 달라지는 것도 가속도가 잘못 측정되어서 중력가속도 값이 잘못 나올 가능성이 크다. 이론상으로 질량과 중력가속도는 변하지 않으므로, 물체의 가속도도 일정해야하는데 실험의 여러 가지 오차요인으로 인해서 그렇지 않게 되었다. 이번 실험에서 중력가속도를 구할 때에는 물체의 가속도에 따라 중력가속도가 많이 변화를 받는데, 물체의 가속도가 정확하게 구해지지 않았기 때문에 중력가속도 많이 다르게 나왔다. 추의 무게를 바꾼다고 해도 물체의 가속도가 이론에 맞게 나온다면 중력가속도도 다르게 나올 수가 없을 텐데, 물체의 가속도가 많이 다르게 나와서 중력가속도의 값이 달라졌던 것 같다.

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