[연세대 A+] 공학물리학및실험(1) 5주차 - 강체의 공간운동 결과레포트

소개글

만점받은 레포트 입니다.

목차

1. 실험결과 및 결과분석
2. 토의 및 건의사항
3. 참고 문헌

본문내용

위의 모든 실험에서 가장 큰 오차 원인은 마찰력으로 추정된다. 강체가 구르면서 레일 사이에서 마찰력이 발생하여 에너지가 계속 손실된다. 따라서 오차를 줄이기 위해서는 마찰을 줄이는 것이 가장 큰 역할을 할 것이다. 예를 들어, 강체와 레일이 닿는 면적을 더 작게 실험 장치를 고안하는 것이 마찰을 줄이는 방법이 될 수 있다.
또, 실험에서 사용한 강체가 밀도가 완전히 균일하다고 할 수 없으므로 완전한 강체라고 할 수 없다. 따라서 완전한 강체라고 가정하여 계산한 이론값과 차이가 발생할 수밖에 없다.
영상을 촬영하는 카메라의 각도도 결과에 큰 영향을 줄 수 있다. 카메라가 비스듬하게 세워져 있다면 길이 측정이 정확하게 이루어지지 않아 오차가 커진다. 따라서 사전에 정확하게 눈금 표시를 하거나 GPS 센서를 사용하는 등의 방법으로 카메라의 각을 정확히 맞춘다면 오차를 크게 줄일 수 있다.
실험 2에서는 오차가 매우 크게 나왔는데, 강체가 원형 궤도를 이탈하지 않는 최소 높이를 엄밀하게 측정할 수 없고, 감으로 추정하였기 때문이다. 이는 계속 적인 반복을 통해 보다 정확한 높이를 구할 수 있었을 것이다. 그러나 실험 시간이 제한되어 있어 더 정밀한 값을 얻어내지 못하였다.
그 외 실험을 하면서 햇빛 등으로 인해 카메라에 찍히는 강체의 색이 계속 변하였고, 그 때문에 프로그램이 색을 제대로 인식하지 못해 데이터를 얻어내는데 계속해서 어려움이 있었다. 그래서 실험 3의 ③번 실험은 시간에 쫓겨 1차밖에 진행하지 못하였다. 창문에 블라인드를 설치하여 햇빛을 완전히 차단하고, 스크린을 사용하였더라면 강체에 표시된 색이 변하지 않아 좀 더 정확하고 빠르게 데이터를 얻어낼 수 있었을 것이다.

참고 자료

Young Freedman, University Physics with Modern Physics, 14th edition.