물리학및실험1 ] 역학적 에너지 보존

목차

1. 실험제목
2. 실험목표
3. 관련이론
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 분석 및 토의
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험제목
역학적 에너지 보존 실험

2. 실험목표
1) 물체가 경사진 면을 미끄러질 때 일어나는 에너지 변환을 확인한다.
2) 낙하로 인한 위치에너지의 손실과 운동에너지의 증가가 서로 같음을 확인한다.
3) 위를 바탕으로 역학적 에너지 보존법칙이 성립함을 이해한다.

3. 관련이론
1) 역학적 에너지 보존 법칙

<중 략>

6. 분석 및 토의
이번 실험에서는 포토게이트의 gate 모드를 사용하였는데 1번째 출력되는 값이 t1이고memory 버튼을 눌렀을 때 출력되는 값이 t1+t2를 뜻했다. 따라서 이번 실험 결과 데이터 박스에 적은 t2값은 ‘2번째 출력된 값-1번째 출력된 값’을 의미한다. 여기서 포토게이트는 광학적인 방법으로 물체의 운동을 측정하는 기구이다. 포토게이트에는 발광 다이오드를 쓰고 광검출기로는 광 다이오드 또는 광 트랜지스터를 써서 서로 마주보게 위치시킨다. 그 사이로 물체가 지나가면 에미터로 부터의 빛을 차단하게 되므로 광 검출기의 출력신호가 변화된다. 포토게이트에는 계수기가 들어 있어서 변화되는 시간간격을 측정할 수 있다. 물체가 빛을 차단하는데 걸리는 시간을 t, 물체의 크기를 d라고 하면 물체의 속력은 d/t로 구할 수 있다. 이 속력은 물체가 에미터로 부터의 광로를 지나가는 동안의 평균속력임에 유의해야 한다. 포토게이트의 시간 측정 방식에는 4가지 모드가 있다. 먼저, 이번 실험에서 사용한 게이트 방식에서 시간측정은 광선이 처음으로 차단될 때 시작되어 광선의 차단이 끝날 때까지 계속된다. 이 방식은 검출기를 통과하는 물체의 속력을 측정할 때 사용된다. 만약 시간 t동안 길이L의 물체가 검출기의 광선을 차단했다면, 물체의 속력은 L/t이다. 이때 속력은 시간t동안의 물체의 평균속력이며, 이 시간이 충분히 짧을 때에는 순간속력으로 볼 수 있다. 그 외 펄스 모드, 진자 모드, 스톱워치 모드가 있다.

참고 자료

일반물리학 실험 / 형설출판사 / 2010 / p.43-p.51
할리데이 일반물리학 개정 6판 Fundamentals of physics / J. Richard Christman
http://blog.naver.com/teamguist?Redirect=Log&logNo=96657902
http://cafe.naver.com/scm13science/340
http://blog.naver.com/jigang08?Redirect=Log&logNo=130074319283
http://search.naver.com/search.naver?where=nexearch&sm=tab_jum&ie=utf8&query=%EC%97%AD%ED%95%99%EC%A0%81+%EC%97%90%EB%84%88%EC%A7%80+%EB%B3%B4%EC%A1%B4+%EB%AC%BC%EB%A6%AC%ED%95%99+%EC%8B%A4%ED%97%981
http://phylab.yonsei.ac.kr/board.php?board=reference&command=body&no=14