[자연과학] 일반물리학 실험 - 뉴턴의 제2 법칙

일반물리학 실험 - 뉴턴의 제2 법칙

1. 목적

질량이 일정할 때에 힘과 가속도의 관계, 힘이 일정 할 때 질량과 가속도의 관계를 실험을 통하여 알아보고 물체의 가속도 운동이 뉴턴의 제 2법칙을 만족함을 실험을 통해 증명할 수 있다.

2. 이론

1) Newton의 제 2법칙

Newton의 제 2법칙: 물체에 작용한 알짜힘은 물체의 질량과 가속도의 곱과 같다.
(식 1) (Newton의 제 2법칙)
이 방정식은 단순하지만 사용할 때 주의하여야 한다. 첫째로 어떠한 물체에 이 식을 적용할 것인가에 대한 확신이 있어야 한다. 그 다음에는 이 반드시 물체에 작용한 모든 힘들의 합이어야 한다. 실제로 물체에 작용한 힘들만을 벡터합에 포함해야지 다른 물체에 작용하는 힘들을 벡터합에 포함시켜서는 안 된다.
다른 벡터 방정식들과 마찬가지로 (식 1) 역시 xyz 좌표계의 세 성분으로 다음과 같이 쓸 수 있다.

(식 2)

위의 방정식들은 각각 주어진 축의 방향에 따라서 알짜힘의 성분과 가속도의 성분 사이의 관계를 나타낸다. 예를 들어 첫 번째 방정식은 작용한 모든 힘들의 합의 x축 성분으로서…(생략)

(식 3)

4) 무게