본문/내용
1. 실험 결과
발사체의 속도(m/s)
1회
2회
3회
4회
5회
평균
1단
2.060
2.084
2.052
2.090
2.091
2.075
2단
3.331
3.325
3.340
3.336
3.325
3.331
발사대의 높이 : 0.26m
20?
30?
45?
60?
70??
1회
62.0
66.6
60.5
50.0
37.3
2회
62.6
67.6
62.1
49.6
35.9
3회
65.0
67.7
62.5
51.1
36.6
4회
65.4
66.0
63.0
51.3
36.0
5회
65.5
67.0
61.7
50.6
37.6
R`(평균)
64.1
67.0
62.0
50.5
36.7
1단
20도
30도
45도
60도
70도
?t(sec)
0.169
0.148
0.125
0.111
0.105
r=?tvcos?(cm)
33.0
26.6
18.3
11.5
7.45
R`-r(cm)
31.1
40.4
43.7
39.0
29.2
R(이론치:cm)
28.2
38.0
43.9
38.0
28.2
오차(%)
10.3
6.3
-0.5
2.6
3.5
g(중력가속도) : 9.80m/s2
2단
20?
30?
45?
60?
70?
1회
127.0
143.0
145.0
120.0
89.1
2회
129.2
143.6
144.6
121.2
89.8
3회
129.3
140.2
146.4
122.9
90.0
4회
129.3
144.9
147.0
125.0
87.9
5회
127.7
144.0
144.5
125.1
88.5
R‘(평균)
128.5
143.1
145.5
122.8
89.1
20도
30도
45도
…
일정한 값으로 정하고 계산을 했다. 하지만, 실제로는 실험 결과의 위의 표를 보면 알 수 있듯이 작은 값이긴 하지만 초기 속도가 발사할 때마다 달라지는 것을 볼 수 있다. 이렇게 초기 속도가 달라지면 작은 차이라도 오차를 만들 수 있다.
또, 공기 저항을 생각할 수 있다. 교실은 밀폐된 공간이었고 플라스틱 공의 속력 또한 매우 빠르지 않았으므로 그 공기저항의 크기는 매우 작다고 할 수 있지만, 분명 진공에서 실험할 때와 일반 교실에서 실험할 때는 차이가 미세하게나마 존재할 것이다.
또는, 미세한 진동이 오차 원인이 될 수 있다. 플라스틱 공을 발사할 때 진동이 없이 발사될 수 없다. 발사 장치로 공을 발사하는 것이기 때문에 진동은 항상 존재한다. 플라스틱 공에 진동이 발생하면 공이 종이와 닿을 때 약간 더 앞으로 갈 수도 있고, 진동으로 공기저항이 증가할 수도 있다. 하지만, 그 크기 역시 매우 작으리라 예상할 수 있다.
이처럼 여러 가지의 오차 원인이 존재할 수 있다. 원인 각각의 오차에 기여하는 크기는 작을지 모르지만, 이런 여러 가지가 복합적으로 작용한다면 이번 실험에서 나온 오차만큼의 오차를 생성할 수 있다고 생각한다.
x축과 y축으로 분해되고, x축은 처음의 힘 이외의 힘을 받지 않으므로 등속도 운동을 하고, y축은 중력의 힘을 받으므로 등가속도 운동을 한다는 결론이 나왔다.
(3) 역학적 에너지 보존 ([그림 4] 의 경우)