중앙대학교 일반물리실험 (1) 글라이더의 가속도 측정 결과보고서 (A+)

목차

1. 실험값
2. 결과 분석
3. 오차 논의 및 검토
4. 결론

본문내용

[3] 오차 논의 및 검토
가장 큰 영향을 가지는 오차의 원인이 실험 과정의 여러 부분에서 발생하는 마찰력의 합력일 것이라 생각하였다. 뉴턴의 제 2법칙은 마찰력이 존재하지 않는 이상적인 상황에서 실험했을 때 확인할 수 있기에 실험과정에서 에어트랙을 사용했다. 실제 실험이 이루어질 때 송풍의 세기를 중간정도로 맞추놓고 실험하였다. 실험에 사용한 에어트랙은 이론상의 무마찰 트랙이 아니고 바람으로 글라이더를 살짝 띄워 마찰이 없는 상태를 인위적으로 만들어주려 한 것이기 때문에 글라이더가 움직일 때에 상하 진동을 하면서 매 실험마다 마찰력이 발생할 수 있다. 공기펌프의 송풍의 세기를 ‘중간 정도’에 맞추었다. 따라서 글라이더가 에어트랙 위에 뜨지 않아 마찰력이 발생할 수 있다. 그리고 도르래와 실 사이의 마찰력으로 인해서 추의 무게가 제대로 전달되지 않았을 수 있다. 실험 실습 영상 9분 47초를 확인하면 실험자가 글라이더의 위치를 원래 위치로 돌려놓는 행동을 취하다가 포토게이트 지지대를 건드리는 장면이 나온다. 이러한 상황으로 인해 포토게이트와 글라이더가 정확히 수직으로 놓여지지 않아 측정값에 오차가 생길 수도 있다. 또한 에어트랙의 수평조절을 못하였을 수 있다. 실험자가 실험을 진행할 때 추가 가만히 있지 않고, 계속해서 움직인다. 추가 움직일 때 그 각도에 따라 우리가 설정한 온전한 추의 무게로 실험이 진행되지 못할 것이다.

[4] 결론
뉴턴의 운동 제 2법칙(F=ma)을 이해하기 위해 위 실험을 진행하였다. 첫 번째 실험에서는 추의 질량을 변화시켜 가속도를 측정하였다. 그 다음 실험에서는 글라이더의 질량을 변화시켜 가속도를 측정하였다. 그리고 두 실험에서 실험값과 이론값을 비교하기 위해 오차율을 구하였으며 이를 통해 각각의 실험의 정확성을 판단 할 수 있었다. 추의 질량을 달리한 실험의 경우 물체에 작용하는 알짜힘이 증가할수록 가속도의 값이 증가하였으며, 글라이더의 질량을 달리한 실험에서는 글라이더의 질량의 값이 증가할수록 가속도의 값이 감소하였다.

참고 자료

없음