[일반물리실험1] 실험4. 역학적 에너지 보존 결과보고서

소개글

[일반물리실험1] 실험4. 역학적 에너지 보존 결과보고서

목차

1. 실험 과정

2. 실험 결과

3. 토의 및 분석

본문내용

1. 실험 과정
이번 실험의 목적은 단진자를 이용하여 중력장 속에서의 위치에너지와 운동에너지의 변화를 측정하여 역학적 에너지가 보존됨을 알아보기 위한 것이었다. 다음 그림에서 보듯이 에너지 보존 법칙에 의해 추가 날아갈 때의 속력을 구해보면 를 구할 수 있다.
또, 추가 포물선 운동을 한 수평거리를 X, 높이를 H, 그리고 진자가 지면에 도달하는데 걸린 시간을 T라 하면 진자의 수평속도 와 X, H와의 관계는 다음과 같다.
우리가 이 실험에서 구할 수 있는 것은 추가 날아간 거리인 X인데 이것을 ②식에 대입하면 속도를 구할 수 있다. ①식과 ②식에서 얻은 속력을 비교해 보면 역학적 에너지가 보존되는지 알 수 있다.

2. 실험 결과
추를 실에 매달기 전에 추의 무게를 천칭으로 측정한 다음 추를 실에 매달고 높이 39cm로 천칭에 매단다. 실을 팽팽하게 하여 추를 높이 11cm만큼 높인 후 놓아준다. 추의 실이 면도날에 끊겨 포물선운동을 하면서 떨어진다. 그러면 추가 떨어진 위치가 먹지에 의해 표시된다. 이 위치와 추의 연직기준점과의 거리 X를 측정한다. 추를 높여준 길이인 11cm는 변화 시키지 않고 반복실험을 했다.
실험을 정확하게 하기 위해 줄의 길이를 일정하게 하는데 주의를 기울였고 실이 바닥과 수직을 이루게 하기 위해 노력했다. 또 실이 끊어지면서 추가 천칭에 부딪치지 않게 하였다. 거리를 측정한 값은 다음과 같다.

참고 자료

없음