실험 4 결과보고서-등가속도운동, 마찰력

목차

[1] 측정값및결과
[2] 데이터분석
[3] 결과및토의

본문내용

[3] 결과 및 토의

(1) 질문에 대한 토의

질문 1. 가속도 그래프에서 관찰할 수 있는 등가속도 운동의 가속도는 의미 있는 결과인가? 그 이유는 무엇인가?
수평면에서 수레를 밀어주었을 때 관찰되는 가속도는 의미 없는 가속도라고 생 각할 수 있다. 수레를 관찰자가 밀어주며 급격하게 속도가 증가하는 부분의 가속 도는 무시해야 한다. 따라서 급격하게 증감 하는 부분을 제외 하였을 때 그래프 에서 속도가 일정하게 유지되는 것을 관찰할 수 있으나 속도의 변화가 미세하여 가속도는 0으로 수렴하는 것으로 생각할 수 있다.

질문 2. 손으로 밀어줄 때와 끝막이에서 반발핛 때의 최대가속도는 중력가속도와 비교하 면 몇 %나 되는가?
손으로 밀어줄 때의 최대가속도는 중력가속도에 대해 약 38.76%이고 반발 시 가속도는 약 85.92%이다.

질문 9. 실험 3에서의 마찰력 효과를 중력의 효과와 비교하여 해석하여라.
마찰효과와 중력효과를 비교해보면 두 값의 차이는 약 10배가량 나는 것을 확인 할 수 있다 따라서 마찰력의 효과는 중력의 효과의 1/10수준으로 물체에 영향을 끼치고 있다는 것을 확인할 수 있다.

(2) 실험 과정 및 결과에 대한 고찰
실험1에서 기구를 준비할 때 측정하려는 평면을 우선 수평면으로 만들어주는 것 이 중요하다. 수평면이 기울어져 있으면 기울어진 방향으로 가속도가 생겨 정확한 측정이 불가능 하기 때문이다. 또한 수레가 움직이는 평면 위에 이물질이 있 다면 이러한 요인 또한 수레의 가속도에 영향을 끼치게 된다. 이러한 요소를 모 두 제거하고 실험을 측정해야 정확한 측정이 가능하다. 실험 1에서 수평을 맞춘 뒤 수레를 수평방향으로 밀어주고 자석에 의한 반발력으로 튕겨져 나오는 실험 을 하였다. 이때 속도변화는 관찰자가 밀어줬을 때 밀어준 힘이 F라면 그 물체의 가속도는 F=ma와 같다. 따라서 가속도를 알고 있다면 관찰자가 밀어준 힘 F를 구할 수 있다.

참고 자료

물리학실험제11판(수정증보판), 아주대학교출판부, 송용짂외, “실험4. 등가속도운동, 마찰력”, p35-p47.