에어테이블 (예비)

목차

1.실험목적
2.이론 및 원리
3.실험 장비 및 과정

본문내용

실험목적
- 등속도 운동을 하는 물체의 속도를 구하고 속도의 x-성분 및 y-성분을 구하여 각각의 성분의 합이 전체 속도의 크기와 같음을 실험하고 영상분석 실험장치(I-CA 시스템)의 사용법을 익힌다.
- 마찰이 없는 경사면을 따라 운동하는 물체의 가속도를 측정하고 이를 이용하여 중력가속도를 측정한다.
- 경사면에서 포사체의 포물선 운동을 이해하고 위치에너지와 운동에너지의 에너지보존을 확인한다.
- 마찰이 없는 판 위에서의 두 입자의 충돌 과정은 두 입자에 가해지는 힘이 내력뿐이므로, 계의 운동량은 충돌 전후에 보존되어야 한다. 본 실험은 에어테이블에서의 2차원 충돌 실험을 통해 운동량 보존의 법칙을 확인하고, 에너지 변화를 살펴본다.

이론 및 원리
-에어 테이블을 이용한 속도의 벡터합
실험제목을 보면 속도와 벡터라는 단어를 볼 수 있을 것이다. 그래서 먼저 속도와 벡터에 대해 알아보기로 하자. 사전적 정의에 따르면 속도란 단위시간동안 변위를 뜻한다. 기호로는 로 나타내며 SI단위는 이다. 그러면 변위는 무엇일까? 변위란 말 그대로 위치의 변화량을 의미한다. 일반적으로 로 나타내며 SI단위는 이다. 변위는 벡터량 이라서 값이 음일수도 있고 양일수도 있다. 여기서 벡터량이란 크기와 방향을 모두 가진 물리량을 의미하며, 이와 반대되는 개념으로서는 스칼라가 있다. 스칼라는 벡터와는 달리 크기만 가지는 물리량이다. 대표적인 스칼라량은 시간, 이동거리, 속력이 있다. 속도를 표현하는 여러 가지 방법들 중에 대표적인 방법이 벡터를 이용하여 표현하는 것인데 벡터란 위에서 언급했듯이 크기와 방향을 가지는 물리량이며 2차원에서의 모든 벡터들은 일반적으로 x축과 y축을 기준으로 하는 단위벡터(크기가 1이고 방향이 2차원에서 x축방향이거나 y축방향인 벡터)에 의해 표현된다.

참고 자료

일반 물리학 실험 교재
최신대학물리학 (Raymond A. Serway, John W. Jewett 저, 북스힐)
https://www.kofac.re.kr/upload/bbs/BbsController/2012/11/16/13530531599950.pdf
http://newdle.noonnoppi.com/xmlView.aspx?xmldid=70384
http://yjh-phys.tistory.com/141
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http://physlab.snu.ac.kr/newphyslab/lab/exp4.htm
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http://www.google.co.kr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=15&ved=0CC8QFjAEOAo&url=http%3A%2F%2Fapcenter.kaist.ac.kr%2FattachDown.do%3Fseq%3D15&ei=yBM_VbHLPMOzuATv_YGwBQ&usg=AFQjCNHSYnMu75ra_g8ezFbm8l9nRZhHgw&bvm=bv.91665533,d.c2E&cad=rjt
http://www.hanmacco.com/products/ed_pdf/page032.pdf