전남대학교 일반물리실험1 탄도궤도 A+ 결과레포트

목차

1. 발사 속도 측정
2. 탄도 궤도 이론
3. 탄도 궤도 실험
4. 토론

본문내용

목적: 비스듬하게 쏜 공의 운동을 예측한다. 실험을 마치기 위해서는 조교가 내주는 미션을 성공적으로 완수해야 한다.

1. 발사 속도 측정
(1) 발사체를 실험 테이블의 적당한 위치에 고정한다. (Set A의 경우에는 도드래 바이스를 사용하여 흔들리지 않도록 한다.) 탄도가 날아가는 방향이 다른 조가 아닌 실험실의 바깥쪽을 향하도록 한다.

(2) 발사체가 쏘는 공의 초기 속도(v0)가 얼마인지 측정한다. (이 후의 실험을 위해 이 속도를 정확히 아는 것이 중요하다.) photogate를 사용하지 않고 측정하는 방법을 각자가 고안해야 한다.
Set A: 선택할 수 있는 3가지 발사속도 중 3~5 m/s 범위의 속도를 선택한다.
Set B: 발사속도가 약 3~5 m/s가 되도록 조절 나사를 움직인다.

발사속도를 1,2,3가지 다 측정하려고 하였지만 3~5 m/s의 속도는 맞출 수 없었다.

(3) 매번 쏠 때마다 속도가 얼마나 일정한지 조사한다. 속도 편차가 너무 크다면 원인을 조사해서 해결해본다.
(예: 같은 조건에서 초기 속도를 10회 이상 측정하여 평균값과 표준편차를 구해본다.)

공이 순식간으로 땅에 도달하여 핸드폰의 스탑워치는 정확하게 잴 수 없었으나 도달하는 곳 까지의 거리는 일정하였다. 핸드폰의 오차까지 포함한 결과값으로는 약 v0 =1.2 m/s 가 측정되었다.

2. 탄도 궤도 이론
(1) t=0일 때 높이(h)에서 각도(θ), 속도(v0)로 공을 쏜 경우, 공의 위치가 시간에 따라 어떻게 변화하는지 식으로 표현해보라.

참고 자료

없음