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포사체의 운동 결과보고서

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작성일18-04-17 06:58

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네 번째 이유로는 공이 낙하할 때 충격 때문에 포토게이트가 조금 흔들렷을 수도 있다는 점을 들 수 있다아
그리고 또 혹시나 클램프에 고정이 잘 되지 않았을 수도 있다는 점도 들 수 있다아 그리고 발사하는 기구와 공사이의 마찰력도 들 수 있다아

실험을 진행할 때 진공에서 진행하는 것은 힘들기 때문에 좀 더 오차를 줄이고 理論(이론)에 가까운 실험결과를 얻기 위해서는 최종높이를 발사높이에 맞춰서 진행할 수 있는 실험장치를 사용하고 발사 위치와 최종위치 사이의 정확한 거리 측정이 가능하게 해야 한다.

A. 발사체의 발사속도 측정
발사체의 발사속도 측정 [플라스틱 구슬]
1
2
3
4
5
평균(average)속도(m/s)
1단
1.77
1.74
1.79
1.68
1.84
1.764
2단
3.25
3.29
3.33
3.25
3.29
3.282

B. 포사체의 운동
1단으로 발사했을 때,

거리(cm)
20도
30도
45도
60도
70도
1회
59.3
60.2
58.1
46.2
36.8
2회
59.6
62.4
58.6
47.1
36.7
3회
59.5
62.1
60.3
47.8
36.5
4회
59.1
62.6
59.4
47.0
36.9
5회
59.3
60.4
57.8
42.2
35.9
초기
속도(m/s)
1.94
1.94
1.88
1.80
1.82
평균(average)(cm)
59.36
61.54
58.84
46.06
36....

5. 실험결과
초기 발사체의 높이는 21.3cm 이다.
6. 결과분석
오차가 예상보다 많이 발생했던 잘 수행되지 못한 실험이었다.
세 번째 이유로는 포토게이트를 한 개만 설치한 것이다.

7. 토의 및 건의사항
오차가 굉장히 크게 발생했다. 오차에 관한 사항은 7번에서 자세히 다루겠다.
일단 가장 큰 오차가 발생한 이유는 정확하게 얼마나 날아갔는지에 대한 거리 측정이 불가했다는 점이다. 그리고 또 포토게이트 센서 사이 간격이 좁았다면 좀더 정확한 실험이 될 수 있었을 것이다.
두 번째 이유로는 공기저항이 있었다는 점을 들 수 있다아 위 수식이나 理論(이론)은 모두 진공상태에 있을 때를 기준으로 만든 식이기 때문에 실제 공기가 있는 곳에서의 공기저항은 고려해주지 못했기 때문에 정확한 실험이 되지 못했다. 이유를 살펴보았다.

5. 실험결과
초기 발사체의 높이는 21.3cm 이다. 理論(이론)상으로라면 R은 45도 각도로 발사했을 때 최대값을 가져야 하는데, 실제로는 각도가 높아질수록 거리가 크게 나왔다. 이걸 정확히 측정한다면, 그리고 최종높이를 발사높이에 맞춰서 측정한다면 좀 더 정확하게 나오지 않을까 생각한다. 그때 사인이세타의 값이 1이 되기 …(省略) 때문에 그 때가 가장 멀리 날아간다.

8. 참고한 문헌
Halliday 일반물리학 7판 p.79-82
일반물리학교과서 포물선운동부분
phylab


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순서

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설명

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실험결과/기타
다. 포토게이트를 한 개 더 설치했으면 더 정확한 실험이 되었을 것이다.
理論(이론)상으로 이므로 R이 최대가 될 때는 세타 값이 45도 일때이다. 스타트점의 위치에서 낙하위치까지의 정확한 거리 측정은 못했다.

A. 발사체의 발사속도 측정
발사체의 발사속도 측정 [플라스틱 구슬]
1
2
3
4
5
평균(average)속도(m/s)
1단
1.77
1.74
1.79
1.68
1.84
1.764
2단
3.25
3.29
3.33
3.25
3.29
3.282

B. 포사체의 운동
1단으로 발사했을 때,

거리(cm)
20도
30도
45도
60도
70도
1회
59.3
60.2
58.1
46.2
36.8
2회
59.6
62.4
58.6
47.1
36.7
3회
59.5
62.1
60.3
47.8
36.5
4회
59.1
62.6
59.4
47.0
36.9
5회
59.3
60.4
57.8
42.2
35.9
초기
속도(m/s)
1.94
1.94
1.88
1.80
1.82
평균(average)(cm)
59.36
61.54
58.84
46.06
36.56
20도
30도
45도
60도
70도
Δt (sec)
0.31
0.32
0.31
0.26
0.20
r=Δt v0 cosθ (cm)
56.51
53.76
41.21
23.40
12.45
Rm = R`-r (cm)
2.85
7.78
17.63
22.66
24.11
R(理論(이론)치;cm)
24.62
33.21
36.06
28.63
21.72
오차(%)
88.42
76.57
51.11
20.85
11.00
오차의 계산은ㅣ理論(이론)치-측정치ㅣ/理論(이론)치 100 이 식을 사용해서 계산해냈다. 그리고 포사체운동에서 수직운동과 수평운동은 별개로 생각해야한다.

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