일반물리학실험 | 도드레 가속도

 

 

 

TIP

 

 

애트우드 장치를 이용하여 도르래에 매달린 물체의 가속도를 측정하고, 질량과 가속도의 관계를 이해한다.

 

 

 

애트우드 기계는 여러 개의 추들이 도르래에 실로 연결 된 장치이다. 애트우드의 기계의 양쪽에 매달린 추 질량의 차이는 양쪽 추에 작용하는 알짜 힘을 결정한다. 이 알짜 힘은 매달린 추 양쪽을 가속(무거운 질량은 아래로, 가벼운 질량은 위로)시킨다. 물체에 작용한 힘은 물체의 질량과 가속도의 곱과 같다.

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실험 방법

1. 실험 과정

1) 도르래 가속도 측정 실험 장치를 설치한다.

 

2)  포토게이트를 LAB-QUEST에 설치한다.

 

3)  실을 도르래에 연결하고, 추를 도르래에 걸려있는 실의 양 끝에 각각 매단다. 이때 실은 바닥으로부터 40㎝ 이상 떨어지도록 설치한다. 단, 실을 너무 짧게 하지 않는다.

 

4)  LAB-QUEST 화면에서 설정 포토게이트로 바꾸고, 도르래측정으로 변경한다.

 

5)  첫 번째 실험 : 양쪽 추의 질량 차이를 일정하게 유지하도록 추의 질량을 조정한다. 예를 들어 총질량이 250g인 경우 한쪽은 130g, 다른 한쪽은 150g, 다른 한쪽은 100g으로 한다. 이렇게 총 질량은 같되, 세부 질량은 다르게 해서 5번 가속도를 측정한다.

 

6)  두번째 실험 : 질량 차이를 일정하게 유지하도록 추의 질량을 조정한다. 예를 들어, 한쪽은 130g, 다른 한쪽은 110g, 혹은 한쪽은 150g, 다른 한쪽은 130g으로 질량 차이를 20g으로 유지하여 실험을 진행한다. 총 5번 실시한다.

 

7)  첫번째 실험 : 총질량이 같을 때 두 추의 질량 차이에 따른 가속도 그래프를 그린다. (이론값과 비교, 상대오차도 구할 것)

 

8)  두번째 실험 : 두 추의 질량 차이를 일정하게 유지할 때 총질량에 따른 가속도 그래프를 그린다.(이론값과 비교, 상대오차도 구할 것)

 

 

 

[일반물리학실험]도드레 가속도 레포트