해피레포트 - 중력가속도[일반 물리]

카테고리 : 레포트 > 자연과학계열 파일이름 :중력가속도[일반 물리].hwp 문서분량 : 8 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 12.05.14 / 12.05.14 구매평가 : 다운로드수 : 1 판매가격 : 1,500 원

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보고서설명
1. 실험 목적 지구 중력에 의해 낙하하는 물체에 대해 낙하거리와 시간을 측정하여 중력가속도를 구한다. 2. 실험 원리 질량이 인 물체가 지표면 근처에서 낙하할 때 물체가 받는 중력은 (12.1) 로 주어진다. 여기서 는 만유인력 상수이고, 은 지구의 질량, 은 지구와 물체사이의 거리이다. 지면으로부터 물체까지의 거리가 지구의 반지름 에 비해 매우 작은 경우 식(12.1)에 주어진 거리 로 쓸 수 있으므로 중력 는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

본문일부/목차
(1) 공 조임기를 연직방향으로 지지대에 고정시키고 쇠구슬이 낙하할 거리 를 정한다. (2) 측정장치를 스마트 타이머에 연결한 후 스마트 타이머를 켜고 [Time]-[Stopwatch] 모드에 선택한다. (3) 쇠구슬이 떨어질 예상되는 지점에 연결된 공받게를 놓는다. (4) 쇠구슬을 공 조임기에 넣어 고정시킨다. (5) 낙하거리 를 측정하고 쇠구슬을 낙하시킨다. (6) 낙하 시간 를 스마트 타이머로 읽고 기록한다. (7) 과정 (4)～(6)을 10번 반복한다. (8) 낙하거리를 바꾸면서 위 과정을 반복실험한다. (9) 쇠구슬을 바꾸어 위의 전과정을 반복한다. 이번 실험은 지구 중력에 의해 낙하하는 쇠구슬에 대해 낙하거리와 낙하시간을 측정하여 중력가속도를 구하는 실험이다. 고등학교 과정에서 일정한 높이에서 단위 시간당 낙하하는 물방울의 개수를 세어봄으로써 중력가속도를 측정하는 실험과 시간기록계를 이용하여 종이테이프에 찍힌 점들 사이의 거리를 측정함으로서 중력가속도를 계산하는 간접적인 방법이 있었다. 본 실험에서는 스마트 타이머를 이용하여 보다 직접적으로 중력가속도를 계산하는 방법으로 시간 측정에 정밀함을 꽤하였다. 실험은 중력가속도가 일정한 상수라는 가정 하에 높이의 변화에 따른 쇠구슬의 낙하시간 변화를 측정함으로서 최소제곱법을 이용하여 중력가속도를 계산하였다. 측정결과는 다음과 같다. 또한 중력가속도는 물체의 질량에 무관하므로 둘 사이의 상대오차를 구해보면 로 계산되었다. 이것은 위의 중력가속도 측정값이 상당히 타당함을 나타낸다. 그러나 두 값에서 차이가 나는 이유는, 짜리 쇠구슬의 단면적이 약간 커서 더 많은 공기의 저항을 받은 것이 원인이라 생각되고, 이것은 낙하시간이 짜리 쇠구슬에 비해 약간씩 늦은 것으로 유추해볼 수 있다.

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