실험1. 자유낙하&포사체운동

목차

1. 실험1 실험결과
2. 실험2 결과분석
3. 실험3 결과분석

본문내용

실험결과, 그래프는 기울기가 거의 일정한 일차 방정식을 얻을 수 있었다.
이는 이론과 부합하는 결과이다. 하지만, 이론값과는 오차를 보였는데, 바로 위의 표가 속도의 이론값과 실험값과의 오차율이다.
오차율은 초기에는 아주 컸지만, 시간이 지날수록 작아지는 경향을 보였다.
가속도의 경우, 실험 과정에서는 오차가 있었지만, 각 시행의 평균을 다시 한 번 평균을 내면, 0.05m의 피켓펜스의 가속도 평균은 9.754m/s2이고, 0.04m의 피켓펜스의 가속도 평균은 10.265m/s2이다.
위의 내용들을 종합해보면, 이동거리와 속도의 오차는 컸던 반면, 가속도는 이론값과 거의 일치하였다.
지구의 물체는 초기 속도가 얼마던 간에 가속도의 값은 일정하다.
실험 결과 가속도의 크기는이론값과 거의 일치했으므로, 실험자가 피켓펜스를 낙하시키는 과정에서 초기속도를 가했을 가능성이 크다.
따라서 속도가 크게 주어져, 이동거리와 속력이 이론값보다 크게 나왔다고 볼 수 있다.

2. 가속도를 나타낸 그래프를 보자.(p.9~11) 가속도의 평균값은 이론값에 가까운 값은 가졌지만, 그래프를 보면 각각 시간에 따른 가속도의 값는 오차가 크게 나타났다. 즉 매 순간순간 측정되는 가속도는 달랐던 것이다.
또 특이한 점은, 그래프가 증가만, 혹은 감소만 하지 않고 증가와 감소가 번갈아 가면서 일어난다는 점이다.
이러한 오차는 두기지 이유를 들 수 있다. 가속도의 경우, 실험장비가 측정하는 것이 아니라, 실험자가 위치와 시간의 자료로 속도와 가속도를 직접 계산하는 것이었다.
계산하는 과정에서, 평균속도를 구하고 평균가속도를 구했는데, 이 과정에서 유효숫자를 일정하게 통제하지 않았다. 또한, 평균 속도와 평균 가속도를 일정하지 않은 시간간격으로 구하여 오차가 발생했을 수 있다. 시간 간격이 일정하게 주어졌을 때, 각 구간의 중간시점의 속도의 값을 평균속도라고 한다.
하지만 이번 실험은, 시간 간격이 아닌, 일정한 물체의 위치에 따른(0.05m 또는 0.04m) 일정하지 않은 시간 간격을 통해 평균속도의 크기를 구하였다.
다시 말해, 일정하지 않은 시간간격은 평균속도의 추세를 왜곡할 수 있었다는 것이다.

참고 자료

없음