본문/내용
Atwood`s 기계
1. 실험 목적 및 배경이론
- 실험 목적
Atwood의 기계에 대해 알아보자.
물체에 적용되는 힘, 물체의 질량 그리고 물체의 가속도는 서로 어떤 관계가 있는지 알아보자.
- 배경이론
Atwood 기계는 여러 개의 추들이 도르래에 실로 연결된 장치이다.
Atwood의 기계의 양쪽 매달린 질량의 차이는 양쪽 질량에 작용하는 알짜 힘을 결정한다. 이 알짜 힘은 매달린 질량 양쪽을 가속시킨 다. 이 때 양추 사이 힘은
T-M₁g 〓 Fnet 〓 M₁a
T-M₂g 〓 Fnet 〓 M₂(-a)
로 주어지고
-M₁g+M₂g 〓 M₁a +M₂a
이고 가속도는
a 〓 g(M₂- M₁/ M₁ +M₂)
이다. 이 때 g는 중력 가속도이고, M₂` M₁이다.
2. 실험내용
- 실험 기구
포토케이트/도르래시스템, 유니버설 테이블 클램프, 추와 행거세트, 실, SW750, 컴퓨터
- 실험방법
◎ 처음에 SW750을 컴퓨터에 연결하고, SW750과 컴퓨터를 켜라
1) 실험 1
DateStudio를 실행하고 Open Activity를 클릭하여 Pxxx Atwood`s를 선택한다.
DateStudio의 Setup을 클릭하여 실험 설정 창이 뜨면 SW750 그림의 디지털 채널 아래에 포토 게이트 아이콘이 나타나 있는 것을 확인 한 다.
속도-시간 그래프 디스플레이가 열려 있는 것을 확인한다.
포토 게이트의 입체 음향 플러그를 인터페이스 장치의 디지털 채널 1 에 연결시킨다.
스탠드 모서리에 클램프를 설치하고 도르래 장착막대를 사용하여 포토 게이트 위에 도르래의 탬을 붙인다.
클램프에 포토게이트/도르래를 두어 막대가 수평이 되게 한다.
시작 버튼을 눌러 측정을 시작하고 질량 걸이 M₂가 바닥에 도착하기 전에 기록을 멈춘다.
위 단계를 다양한 질량 조합들을 만들어 실험한다. …
위 단계를 다…