전남대학교 일반물리실험 - 속력측정 결과레포트 (A+)

목차

1. 등속 운동
2. 가속 운동
3. photo-gate를 사용한 속력 측정

본문내용

실험 목적: 속력을 정확하게 측정하는 방법을 고안한다. (효과적인 측정 방법을 개발하는 것은 중요한 과학활동 중 하나이다.)

1. 등속 운동
(1) 평평한 실험 테이블 위에서 구슬을 굴린다. 줄자와 스마트 폰 등을 사용해서 이 구슬의 순간 속력을 측정한다.
평평한 테이블 위에서 구슬이 일직선으로 굴러가기 위해 블록과 줄자를 놓고 두 물체 사이에 구슬의 지름만큼의 공간을 남겨 두었다. 해당 공간으로 0.72m만큼 구슬을 굴린 후에 눈금을 이용하여 0.1초 간격으로 줄자의구슬의 변위를 측정하였다. (Gonnycam 사용) 해당 실험의 데이터 값을 정리하면 다음과 같다.
위치-시간 그래프에서 순간속도는 기울기와 같다. 평평한 테이블에서 구슬을 굴렸으므로 가속도가 없다. 따라서 그래프는 어느정도 오차 안에서 일정한 기울기를 갖는다. 하지만 이 그래프는 0.1초 간격으로 변위를 측정하여 작성한 그래프이다.

(2) 구한 속력의 오차 범위는 어떠한가? 그 근거를 말해보라. (시간 간격의 오차 범위와 그 시간 동안 진행한 거리의 오차 범위를 따져보라.)

1.2초동안 0.72m를 이동하였다. 평평한 테이블에서 직선운동을 했기 때문에 이론상 가속도는 0이고 0초부터 1.2초까지 0.6m/s로 일정한 값이어야 한다(이동 거리 = 속도 x 시간). 계산한 순간속도의 최댓값은 0.8m/s 최솟값은 0.55m/s 이므로 이론상의 속도 0.6m/s을 기준으로 오차범위는 +0.2m/s ~ -0.05m/s이다.

참고 자료

없음