물리학실험 일과 에너지 결과보고서

소개글

물리학실험 측정과 오차 실험 결과보고서 입니다.
실험 보고서 1등으로 마무리했습니다.
수식도 모두 직접 써 붙여넣기 편합니다.

목차

1. 실험 목표
2. 실험 이론
3. 실험 과정
4. 실험 결과 및 토의
5. 참고문헌

본문내용

[1] 실험의 목표
이 실험은 알짜힘의 일이 운동에너지의 변화량과 같다는 내용으로서 운동에너지 정의의 출발점이 되는 일에너지 정리가 성립하는가를 검토하는데 목적이 있다. 마찰력의 일, 중력의 위치에너지의 변화량을 측정해 이를 검토한다. 실험 1에서는 저번 구심력 실험과 마찬가지로 실험 기기의 수평을 맞추는 것이 핵심 목표이다. 또한 이 실험으로 마찰력과 마찰 계수를 계산한다. 실험 2는 일에너지 정리의 성립을 알아보기 위한 핵심 실험이다. 마지막으로 실험 3의 목표는 정지 마찰계수와 운동 마찰계수를 측정하는데 있다. 이 실험에서 클립 한 개의 질량으로부터 측정의 오차 한계를 계산한다. 정지 마찰계수와 운동 마찰계수 측정 후 바퀴의 영향을 생각해본다.

[4] 결과 및 토의
1. 질문에 대한 토의
질문 1. 실험 2의 결과 와 로부터 일에너지 정리의 유효성에 관하여 토의하시오.
- 일 에너지 정리의 정의는 ‘알짜힘의 일이 운동에너지의 변화량과 같다’이다. 따라서 이 정리가 성립하기 위해서는 실험 2에서 계산한 와 의 값이 1이 나와야한다. 실제 실험 결과 의 값은 0.636, 의 값은 0.921로 도출되었다. 1과의 오차가 작지 않기에 이 실험에서 만큼은 일 에너지 정리가 유효하지 않다고 판단할 수 있다. 의 값은 비교적 1에 가깝게 도출되었지만 차이가 크게 계산된 의 이유를 그래프에서 계산할 구간을 설정할 때 속도그래프가 직선으로 보이는 구간을 선택해야했다. 이를 설정하는 과정에서 그래프 중간 중간 울퉁불퉁하게 보이는 구간이 존재했고, 이 값들은 제외하는 것이 좋을 것 같아 구간을 작게 설정하게 되었는데, 이로 인해 큰 차이가 발생한 것이라고 생각했다. 또한 실험을 여러 차례 진행하며 점점 더 좋은 그래프를 얻을 수 있었다. 그러나 실험을 계속해서 진행하기에는 시간이 조금 촉박해 적당히 잘 얻어졌다고 생각되는 그래프를 사용하였는데, 실험을 더욱 진행해 더 좋은 그래프를 얻었다면 값의 차이가 줄어들지 않을까하는 아쉬움이 존재한다.

참고 자료

물리학 실험 제 12판 (아주대학교 출판부)