수직낙하측정(자유낙하)

　

실험 목적

물체가 자유낙하할 때 그 위치와 시간을 측정하여 가속도 a를 구한다.

실험장치

동영상을 참고한다.

실험 과정

물체가 지구상에서 자유낙하할 때 항상 같은 중력가속도 g을 받으므로 그 속도는 시간에 따라 일정하게 증가한다. 물체를 떨어들린 후 어떤 임의의 위치를 원점으로 잡았을 때 t1초 후의 이 물체의 위치 x1(떨어진 거리)은

낙체의 궤적

 (그림1)          

이번 실험에서 얻어야 할 값은 속도와 가속도이다. PASCO Rotary Motion Sensor는

물체의 속도와 가속도를 측정할 수 있는 장비이다. 이론에서 배운 속도와 가속도 사이의

식이 이번 실험에서 잘 적용되는지 확인한다. 그리고 추의 무게에 따라 가속도가 어떻게

되는지 확인한다. 주의할 점은 동영상에서 나온 것 처럼 실을 감을 때 Rotary Motion Sensor

의 맨 윗부분 홈에 감아야 한다는 것이다.

[참고 : 서울의 (북위 37°35')g값은 gs = 979.960 cm/s² 이다.]

측정할 데이타

이번 실험에서 측정해야 할 값은 속도와 가속도이다. 준비된 추를 이용하여 무게에 따라

가속도가 어떻게 변하는지 확인한다.

실험 TIPs

 1. 실험장치를 보면 앞쪽 큰 추와 뒤쪽 작은추에 각각 질량이 각인되어 있습니다. 확인하시고 실험하세요.

2. 추를 낙하시킬 때 실험장치에 손을 대면 잘못된 데이터를 얻을 수 있습니다.

고찰 사항

1. 이 실험에서 가속도가 중력가속도와 다른 이유는 무엇인가
2. 어떻게 하면 중력가속도에 가까운 데이터를 얻을 수 있겠는가

---