보고서 설명

1. 실험 목적 ~ 3. 방법 부분은 매뉴얼과 다른 내용으로 기록하고자 할 때만 기록하시오.

1. 실험 목적
뉴턴 제 2법칙을 이용한 실험에서 질량의 변화와 힘의 변화로 얻을 수 있는 것과 완전 비탄성 충돌에서의 에너지 보존 법칙을 이용한 질량의 차이로 얻을 수 있는 것을 알아본다.

본문일부 및 목차

[완전 비탄성 충돌에서의 에너지 보존 법칙에 관한 실험 위에 그래프는 비슷한 질량의 피사체, 아래에 그래프는 피사체2가 더 큰 질량]

이번 실험에서는 뉴턴의 제 2법칙에 관한 실험과 완전 비탄성 충돌에서의 에너지 보존 법칙에 관한 실험을 했는데 첫 번째 실험에서는 질량이 일정하고 힘이 변하는 경우와 질량이 변하고 힘이 일정한 경우를 두고 실험했는데 두 실험 다 이론가속도에 비해 측정가속도가 전체적으로 낮게 나온 것을 알 수 있었다. 그 이유는 먼저 에어트랙에서 나오는 공기가 구멍마다 약간씩 달라서 I-CA프로그램으로 측정하고 분석해서 나온 차트를 보면 일정하게 나와야 하는 Y축좌표가 올라갔다 내려갔다하는 것을 알 수 있었다. 또 에어트랙을 켜놓은 상태에서 추하고 피사체 사이의 실을 평평하게 하기 위해서 피사체를 잡고 있어서 약간의 마찰이 생긴 것 같다. 또 I-CA프로그램으로 분석한 차트는 시간과 피사체의 위치를 잡아주는데 그 차트값으로 속도랑 가속도 값을 구하면서 오차가 생긴 것 같다.
두 번째 실험에서는 두 피사체를 충돌시켜서 완전 비탄성 충돌을 하기 위해 찰흙을 붙여서 실험했는데 운동량의 오차는 작게 나왔다. 그래도 오차가 난 이유는 두 피사체가 충돌을 하면서 서로 팅기려는 것을 찰흙으로 막았기 때문에 반발이 생기고 또 충돌할 때 피사체가 들썩거리면서 오차가 생긴 것 같다. 그리고 두 피사체의 질량이 비슷한거보다 한 피사체의 질량을 크게 설정해놓고 실험한 결과 질량이 큰 피사체의 속도가 질량이 비슷한 피사체끼리 부딪혔을 때보다 덜 줄어드는 것을 알 수 있었다. 그리고 충돌 전과 후의 에너지량이 크게 차이나게 나왔는데 충돌하면서 에너지손실이 발생함을 알 수 있었다.

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