[일반물리실험] 구슬 롤러코스터 결과보고서 A+

소개글

[일반물리실험] 구슬 롤러코스터 결과보고서 A+

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론(예비 보고서)
1) 내리막과 오르막
2) 360도 회전

3. discussion

본문내용

실험 목적 : 롤러코스터처럼 수직으로 한 바퀴 회전하는 운동에 필요한 조건을 이해한다.

실험 이론(예비 보고서) : 핵심물리 5.3장의 보기문제 5.7을 자기의 말로 풀어서 정리한다.

5.7) 캘리포니아 발렌시아에 있는 롤러코스터 ‘위대한 미국 혁명호’는 반지름이 6.3m인 고리의 고리가 설치되어 있다. 롤러코스터 차가 꼭대기에서 떨어지지 않으려면 차의 속력은 최소 얼마이어야 하는가?


원운동과 뉴턴 법칙의 혼합문제이다. 롤러코스터의 궤도에 머무는 최소 속력을 구하려고 한다. 차와 궤도사이에 수직력이 있고 작용하는 두 힘으로 중력, 궤도가 작용하는 수직력을 고려한다.
y축이 아랫방향인 좌표계를 택한다.

< 중 략 >

discussion

(4) 실험값과 이론값이 차이가 나는 원인을 설명해보라. (생각 없이 습관적으로 ‘마찰 때문’이라고 말하지 말라.) 쇠구슬의 위치에너지가 운동에너지로 모두 변환되지 않았다면 그 나머지 에너지는 어디로 간 것일까?

마찰을 제외하면 공이 회전하면서 영향을 받는 것과 공기 저항 등을 에너지가 모두 변환되지 않은 이유로 들 수 있습니다.
그리고 이론값은 높이에 맞춰서 그 에너지 값을 구했는데 측정할 때에는 포토게이트 간의 거리에 따라서 속력을 구해서 오차가 발생했습니다. 구슬이 레일을 내려올 때 굴러서 내려오기 때문에 그에 따른 회전운동에 에너지를 사용하여 에너지가 모두 변환되지 않았습니다.

참고 자료

없음