멀티미디어 수업2 (ShockWave 가상실험)

1. 개요.

  이번 실험은 Shockwave를 이용해서 실제실험이 아닌 가상실험 즉, 시뮬레이션을 하게 됩니다. 시뮬레이션을 통해 여러분께서 이론 시간에 배우셨던 물리 법칙을 다시 한번 확인하는 계기가 되시길 바랍니다.

2. 사용법

  먼저  여기를 클릭하세요.

3. 실험 (주의 : 아래에 나오는 글은 설명서 일뿐입니다)

  지금 사이트가 하나 열렸을 것입니다.

이런 화면을 보실 수 있을 겁니다.

위의 그림처럼 옆의 메뉴중에 물리자료실을 클릭합니다.

위의 그림처럼 가상 실험실을 클릭합니다.

그러면 위의 그림처럼 화면에서 보실 수 있습니다. 여기에서 밑으로 쭉 내려갑니다. 그러면

위의 그림처럼 질량중심이란 것을 보실 수 있습니다. 여기에서 질량중심을 클릭하세요.

1. Center of Mass

자, 이제 Center of Mass(질량중심)에 대해 실험을 해보겠습니다. 위의 그림처럼 저부분을 클릭합니다.

그러면 화면상에서 위의 그림처럼 보실 수 있습니다. 만약 여러분들의 컴퓨터에 shockwave player가 설치되어 있지 않다면 설치해야 한다는 안내 화면이 뜰 것입니다. 이번 실험은 shockwave를 이용해서 실험을 하는 것이므로 shockwave를 설치해 줍니다. 설치가 끝나고 나면 위의 화면을 보실 수 있습니다.

  자, 이제 실험방법을 말씀드리겠습니다.

  위의 화면상에 노란색 정사각형을 드래그해서 왼쪽편의 모눈종이(종이는 아니지만 편의상 모눈종이로 하겠습니다)위에 올려놓습니다.

  그러면 위 그림처럼 모눈종이위에 노란색 정사각형이 위치하면서 십자가 모양의 빨간색 선이 나타날 것입니다. 이것이 바로 질량중심의 위치를 표현해 주는 것입니다.

  자, 이번에는 모눈종이에 노란색 정사각형을 하나더 놓아보겠습니다. 그러면 위 그림처럼 질량중심이 바뀌는 것을 알 수 있습니다.

실험

  1. 실험상의 모눈종이를 좌표화해서 (화면상에는 좌표계로 되어있지 않습니다) 3종류의 배열을 임의대로 결정하여 실험하고, 각각의 질량 중심을 좌표화하여 나타내어 보세요.

  2. 질량 중심의 의미는 무엇입니까?

2. Moment of Inertia

이번에는 Moment of Inertia(관성모멘트)를 실험하겠습니다.

현재 실험창으로 열려있는 화면에서 익스플로러의 뒤로 버튼을 눌러 뒤로 가줍니다. 어디까지 가냐하면

위의 화면이 나올 때 까지입니다. 자 위의 그림처럼 관성모멘트를 클릭합니다.

그러면 위의 그림과 같은 화면이 뜰 것이고 여기에서 위의 그림처럼 클릭합니다.

자. 이제 실험을 할 준비가 되었습니다.

  아래 그림에서 빨간색 원이라고 표시된 것이 보이시죠? 이부분이라고 적혀 있는곳. 여기에 Virtual Point Masses 및 Spheres 및 Ring을 올려놓습니다.

  물체들을 올려놓으면 아래 그림처럼 됩니다.

  자, 이번에는 원판을 가속시킬 추를 매달아 봅시다. 아래 그림에서 A부분에 있는 추를 B에 매달아 보세요.

  그 후 아래 그림의 C부분을 눌러줍니다. 즉, 줄을 풀어줍니다.

  아래 그림을 보세요. 여기서 Help버튼을 클릭하면 이 실험에 대한 설명이 나옵니다. 그리고 Clipboard로 copy 버튼은 이 실험을 clipboard로 카피해주는 버튼입니다.

실험

  1.아래 표대로 실험을 한 후 결과를 표에 작성하세요.

  여기서 위치에 대한 번호는 아래 그림과 같습니다. 왼쪽 그림은 실제 시뮬레이션 화면에서 볼 수 있는 그림이고 오른쪽 그림은 이 노란색 위치에 대한 번호를 나타냅니다.

  2. 위의 실험 결과를 통해서 알 수 있는 것은 무엇입니까 ?

  3. I, II, III에서 각각 ①, ②와 ①, ③을 비교하고 I, II, III의 ①번을 서로 비교하여 설명해 보세요.