반응형 일반물리학실험 | 뉴턴의 냉각 법칙 어떤 물체의 온도는 시간에 따라 주변의 온도와 같아지려고 하는데, 뉴턴의 냉각 법칙은 물체가 냉각되는 비율이 물체와 그 주위의 온도차에 비례한다는 법칙이다. 뉴턴의 냉각 법칙을 이용해 어떤 물체가 언제쯤 몇 도까지 냉각 되는지 등을 알 수 있는데 이 실험의 목적은 뜨거운 물의 냉각 과정을 지켜보면서 뉴턴의 냉각법칙을 확인하는 것이다. 뉴턴의 냉각 법칙에서 냉각률 = -비례상수(K) × (물체의 온도 – 물체 주위의 온도) 인데 이 식을 이용한다. 즉, 뉴턴의 냉각 법칙은 시간에 따른 온도 변화는 그 물체의 온도와 주위 물체의 온도차에 비례한다는 것이다. 이 실험에서는 뜨거운 물의 냉각과정을 통해 실제 측정한 온도와 뉴턴의 이론으로 계산한 온도를 비교하여 뉴턴의 냉각법칙을 검증해보려고 한다. 실험 방법 1.. Engineering/물리학 2020. 3. 22. 일반물리학실험 | 갈릴레오 실험과 경사면에서 중력가속도 측정 TIP 1. 운동감지리를 써서 경사면에서 구르는 수레의 속도와 가속도를 측정한다. 2. 갈릴레오가 가정한 등가속도 운동이 타당한지 알아본다. 3. 경사면에서 운동하는 수레의 경사각과 가속도 사이의 수학적 관계를 결정한다. 4. 수레의 가속도와 경사각 사이의 수학적 관계식을 통해 자유낙하가속도(g)값을 구한다. 5. 등가속도 운동방정식을 구해본다. 6. 위에서 추정한 g 값이 유효한지 결정한다. 자유낙하법칙의 발견 일반적으로 실험은 목적의식 없이는 할 수 없다. ‘관찰’은 아무런 사전 조작 없이도 자연현상을 있는 그대로 조심스럽게 관측만 하면 되는데 반해서, 실험은 목적의식을 갖고 인공적인 상황을 만들어 내는 등 자연계에 능동적으로 작용함으로써 자연계로부터 답을 얻어내는 것이다. 이때 목적과는 관계없는 부.. Engineering/물리학 2020. 1. 2. 일반물리학실험 | 번지점프에서의 가속도 TIP 1. 가속도 센서를 써서 점프를 시작한 후 번지점퍼의 처음 몇 번의 진동운동을 분석한다. 2. 운동 과정에서 가속도의 최대 값과 최소 값을 잰다. 3. 실제 번지점프와 실험결과를 비교한다. 번지점프대 위에서 번지점프를 할 경우, 고무줄의 영향을 받지 않고 초기속도가 0인 자유낙하를 할 경우 가속도는 거의 –9.8m/s2 로 일정하게 유지된다. 하지만 번지점프의 고무줄이 늘어날 때에는 가속도가 변화하기 시작하고, 중력보다 탄성력이 큰 시점에서 전체 알짜 힘이 -(중력방향)에서 +(위쪽방향)가 되어 가속도 역시 +가 된다. 결과적으로 가속도는 사람이 여전히 아랫방향으로 떨어지고 있음에도 불구하고 위쪽방향을 향하게 된다. 또한, 양의 방향을 갖는 가속도의 최대값은 번지점프 줄이 최대로 늘어나는 지점이 .. Engineering/물리학 2019. 12. 29. 일반물리학실험 | 투사체 운동 TIP 1. 2개의 포토게이트를 써서 공의 속도를 측정한다. 2. 2차원 운동의 개념을 써서 투사체의 충돌 지점을 예측한다. 3. 몇 번의 속도 측정 결과의 차이에 따른 충돌예상 지점을 계산한다. 투사체 운동 물체를 지표면에 대해 일정한 각도로 던진 경우의 물체의 운동을 말하며, 이 때 물체의 초기속도는 연직 성분과 수평성분으로 분해할 수 있고 중력의 영향을 받아 속도가 변하는 것은 연직성분 뿐이고 수평방향으로는 공기의 저항을 무시한다는 가정하에 아무런 힘도 작용하지 않으므로 등속도 운동을 한다. 투사체 운동을 하는 물체의 운동 궤적은 포물선이 된다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 경사판을 책상에 고정시켜 공이 경사판을 굴러, 책상의 끝에서 떨어질 수 있도록 그림과 같이 장치하시오. 2) 포토게이트를 .. Engineering/물리학 2019. 12. 25. 이전 1 다음 반응형