일반물리학 실험 - 포사체 운동 실험
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작성일 23-03-15 09:37
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A. 초속도 측정(測定)
중력을 받으며 운동하는 포사체의 운동을 공기의 마찰을 무시하면 수평방향으로는 등속 운동을 하고 수직방향으로는 등가속도 운동을 한다. 이때 런쳐 옆에 달린 각도기에 눈금이 0으로 맞춘다.
설명
4. 각도를 조금씩 변화시켜가면서 위의 實驗을 반복하여 최대 수평이동 거리가 생기는 각도를 찾 는다.
3. 포물체가 런쳐부터 플레이트까지 탈아간 거리를 측정(測定) 하여 기록한다. 여 기에서 g 는 중력가속도, t 는 발사 후 경과한 시간이다.
2. 런쳐를 그 두각도 사이에 임의의 각도에 맡추어 놓고 포물체를 발사한다.
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4. 포물체가 런쳐부터 플레이트까지 날아간 거리와 이때 걸린 시간을 기록하고 이 과정을 3회 반 복 實驗한다.
2.實驗방법
1. 實驗 B의 결과와 이용하여 수평 이동거리가 가장 큰 두각도를 찾는다. 6. 초기속도 V0를 이용하여 theory(이론)값 t와 수평이동거리를 계산하여 이것을 실제 측정(測定) 된 t값과 수평 이동거리와 비교하여 본다. 따라서 최고 도달 높이 y 는 다음과 같다.
C.최대 수평 이동거리와 발사각 측정(測定)
2. 포토게이트 타이머를 gate모드로 맞춘다.
2. 포토게이트를 런쳐에 하나를 설치하고, 충격을 가하면 작동을 하는 포토타이머 플레이트를 떨 어질 위치에 놓는다.
중력을 받으며 운동하는 포사체의 운동을 공기의 마찰을 무시하면 수평방향으로는 등속 운동을 하고 수직방향으로는 등가속도 운동을 한다.
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일반물리학 실험,포사체 운동 실험
5. 이제 각도를 10°씩 올려가면서 위의 實驗을 반복한다. 수평방향에 대해 θ만큼 기울어진 각도로 v0 의 초 속도로 발사된 물체의 수평 방향 속도는 v0 cosθ이고, 수직방향의 속도는 v0 sinθ-gt 이다.
1. 런쳐를 지면과 30°로 맞추어 놓는다. 포사체가 최 고 높이 y 에 이르는 순간 t 에는 수직방향의 속도가 0이 되므로 v0 sinθ-gt = 0, t = v0 sinθ/g 이다. 출발점 y = 0을 기준으로 할 때 수직방향의 위치는 y = v0 sinθt - ½gt²이다.
3. 포토타이머를 pulse에 모드에 놓고 런쳐를 발사한다.
출발점 y = 0을 기준으로 할 때 수직방향의 위치는 y = v0 sinθt - ½gt²이다.
1 .런쳐를 지면과 수평으로 맞추어 놓는다.
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순서
다. 여 기에서 g 는 중력가속도, t 는 발사 후 경과한 시간이다. 수평방향에 대해 θ만큼 기울어진 각도로 v0 의 초 속도로 발사된 물체의 수평 방향 속도는 v0 cosθ이고, 수직방향의 속도는 v0 sinθ-gt 이다. 따라서 최고 도달 높이 y 는 다음과 같다.
B. 수평 이동거리 측정(測定)
3. 포물체를 발사하여 포물체가 포토게이트를 지나는 데 걸린 시간 t를 측정(測定) 한다. 포사체가 최 고 높이 y 에 이르는 순간 t 에는 수직방향의 속도가 0이 되므로 v0 sinθ-gt = 0, t = v0 sinθ/g 이다.
4. 3번 반복하여 평균(average) t값을 구한 후 포물체의 지름 R을 측정(測定) 하여 초속도를 구한다.
