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낙하 물체의 속력 측정, 만유인력과 쏠림힘과의 관계 탐구

등록일 : 2010-05-17
갱신일 : 2018-04-21

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만유인력 , 만유인력 중력 - 미리보기를 참고 바랍니다.
1. 실험목적
만유인력은 자연현상 중에서 기본적인 힘일 뿐만 아니라, 지구의 중력은 우리의 생활에 직접적으로 영향을 미치고 있다. 따라서 이 실험에서는 지구 중력에 의해 낙하하는 물체의 속력을 측정하여 운동법칙을 찾아내고, 만유인력과 쏠림힘과의 관계를 탐구하기로 한다.

2. 실험과정
<준비물>
빛살문검출기(photogate detector) (1)
2 cm 간격으로 검고 투명한 눈금이 매겨진 플라스틱 자 (자유낙하하는 물체로 쓰인다.) (1)
컴퓨터(286) (1)
고무판 (1)
1 m 자 (1)
추 (40 g, 1)
낙하산 (1)
실타래 (1)
칼 (1)
5¼" 디스켓 (1)

<실험방법>
1) 빛살문 검출기를 사용하여 자유낙하하는 물체의 속도를 시간의 함수로 구한다.
2) 빛살문 사이로 자를 떨어뜨리더라도 방해받지 않도록 빛살문검출기를 실험대의 가장자리에 위치시키고 자가 떨어지는 바닥에 가방을 내려놓아 자에 충격이 덜가게 한다.
3) 자를 자유낙하시키고 데이터를 컴퓨터에 저장한다.<실험.1>
4) 다른 방법으로도 자유낙하 시키고 그 결과를 컴퓨터에 저장한다.
이 실험에서는 다음의 일곱가지 방법으로 실험을 수행하였다.
첫째, 30cm위에서 자를 자유낙하 시킨경우<실험.2>
둘째, 자에 실로 추를 매달아 자유낙하 시킨경우<실험.3>
셋째, 낙하산을 실로 자에 매달아 자유낙하 시킨경우<실험.4>
넷째, 낙하산 2개를 실로 자에 매달아 자유낙하 시킨경우<실험.5>
다섯째, 낙하산과 추를 동시에 실로 매달아 자유낙하 시킨경우<실험.6>
여섯째, 아래방향(중력방향)으로 던진 경우<실험.7>
일곱째, 윗방향(중력반대방향)으로 던진 경우<실험.8>
이상의 방법으로 실험을 수행하였다.
5)위의 방법으로 5회(넷째 실험부터는 시간 관계상 2회실험)를 실험하여 각각의 경우에서의 중력가속도의 평균값과 표준편차를 구한다.
…(생략)



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