실험 결과 보고서
․ 실험 목적
자유낙하 운동하는 물체의 운동을 이해하고, 중력가속도의 값을 측정한다.
․ 이론
마찰을 무시할 때 각도 만큼 기울어진 비탈면 위에 있는 물체에 작용하는 가속도 a의 크기는 이다. 여기서 은 중력가속도의 크기이다.
이때 가속도는 시간에 따라 변하지 않으며 이 경우 경과한 시간 , 움직인 거리 , 처음 속도 사이에는 다음과 같은 식이 성립한다.
빗면 위에 물체를 가만히 놓을 때 이므로
이 되고, 따라서 빗면 위에서 거리 를 이동하는 데 걸리는 시간 를 측정하면
의 식으로부터 중력가속도를 측정할 수 있다.
․ 실험 방법
[중력가속도Ⅰ]
(1) 에어트랙과 포토게이트 타이머의 전원을 연결한다.
(2) 높이 h의 받침목을 에어트랙의 한쪽 편에 설치하고 높은 곳에서부터 글라이더를 미끄러뜨려보아 마찰 없이 잘 내려가는지 확인한다.
(3) 포토게이트 타이머를 purse mode에 놓고 글라이더를 미끄러뜨려 보아 포토게이트 타이머가 잘 작동하는지 확인한다.
(4) 높은 쪽에서 글라이더 되도록 하기 위해서 포토게이트 시작점에 최대한 가깝게 놓는다.
(5) 위 상태에서 거리 D를 지나는데 걸리는 시간을 측정한다.
(6) h를 다르게 하여 구해본다.
(7) 같은 실험을 3회 정도 반복하여 중력가속도 값을 측정한다.
[중력가속도Ⅱ]
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2013.05.02
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