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본문내용
실험제목: 포사체 운동 실험
실험목적
: 포사체의 포물선 운동을 수직 방향과 수평 방향의 운동으로 나누어 분석해 보고, 이를 통하여 위치에너지와 운동에너지의 역학적 에너지 보존을 확인한다.
관련 이론
그림 15.1과 같이 바닥면과 일정한 각을 가지고 초기속도로 쏘아 올려진 질량 m인 물체의 운동을 생각해 보자. 방향으로 는 받는 힘이 없으므로 속도의 변화가 없다. 하지만 -의 방향으로는 중력을 받게 된다. 따라서 뉴턴의 제 2법칙을 이용하여 다음을 구할 수 있다.
실험기구
I-CA system
스크린
버니어캘리퍼스
발사장치 및 형광구
기준자
발장장치 고정용 클램프
실험방법
1. 스크린과 포사체 실험장치를 준비하고, I-CA시스템을 설치한다. 카메라는 구면수차를 감안하여 2~3m 뒤에 설치하고 줌을 조절하여 실험하기 좋은 화면으로 맞춘다. 실험면과 카메라는 직각이 되어야 하고, 특히 X-Y 2차원 실험으로 평면 자체가 기울면 실험에 오차를 줄 수 있으므로 카메라가 수직면에 정확하게 일치하게 설치한다. 이는 카메라 위에 수평계를 올려놓고 수평을 맞추는 것이 확실하고, 수평계가 없을 시 형광구를 떨어뜨려 보아 그 모습을 보고 맞출 수 있다.
2. 단계를 조절하며 발사해보고 적당한 단계로 실험한다. 대부분 2단계로 한다.
3. 카메라 세팅이 끝나면, 기준자를 운동면에 놓고 화면을 캡쳐한 후 스케일 및 좌표계를 설정한다. 그림과 같이 기준자를 기준자 꽂이에 위치시키고 파일을 저장한 후 이를 치우고 실험하면 된다.
출처 : 해피캠퍼스
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