일과 에너지 예비
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작성일 19-01-03 22:30
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이제 거리 대 힘 그래프에서 용수철이 처음 20cm(2배 길이) 늘어난 부분에 해당하는 영역을 선택한다.
원리 - 질량 m인 물체가 수평거리 s만큼 알짜힘 F를 받으면 한일 W=Fs이다.
2. 예비 질문에 대한 답변
① 바닥에 있는 책을 책상 위로 들어 올린다.실험결과/기타
설명
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일과 에너지 예비
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일과 에너지 예비
예비 보고서
experiment(실험) title(제목)
일과 에너지
experiment(실험) 일시
학 번
분 반
이 름
담당 조교
1. experiment(실험) 목적 및 원리
목적 - 운동감지기를 이용해서 매달려 있는 물체의 무게로 인하여 끌어 당겨지는 수레의 운동을 힘 센서로 측정(measurement)하고, 데이터 스튜디오를 이용해서 그래프를 그리고 데이터를 analysis(분석) 한 후 물체의 운동에너지 alteration(변화) 와 물체에 한 일을 비교해보는 것이다. 따라서 우리가 원하는 고무줄 당기기를 계속 하고자 한다면, 우리는 고무줄이 원래대로 되돌아가려는 힘보다 더 세게 해야 하므로, 우리가 주는 힘은 점점 더 세져야한다.
④ 고무줄을 잡아당길 때 일정한 힘을 가해주었는가 그렇지 않다면, 늘어난 고무줄의 어떤 부분에서 힘이 가장 적게 들며, 어떤 부분에서 힘이 가장 많이 드는가
고무줄은 점점 잡아당길수록…(drop) 원래대로 되돌아가려는 힘이 점점 더 세 진다.
(우리가 주는 힘은 항상 고무줄이 원래대로 돌아가려는 힘보다 세야한다. 여러분은 일을 했는가 책에 가해준 힘이 책의 변위와 나란한 지를 고려하여 이 문제에 답하여라.
책에 가해준 힘의 방향은 책상 면에 수직이고 책의 변위 또한 책상 면에 수직이다.
다. 다른쪽 끝은 힘 센서의 고리에 연결한다. 용수철을 2cm 늘리기 위해 해준 일을 찾는다.
③ 한쪽 끝을 고정시키고 고무줄을 잡아당겼을 때 여러분은 고무줄에 일을 했는가 고무줄 끝부분의 변위와 평행하게 힘을 가한 건지 아닌지를 고려하여 이 문제에 답하여라.
내가 고무줄을 잡아서 당길 때 힘의 방향으로 고무줄이 따라오기 때문에 변위와 힘의 방향은 평행하다.)
3. experiment(실험) 방법 요약
experiment(실험)1. 힘이 일정할 때의 일
힘 센서의 범위는 5또는 10N으로 설정한다.
2. 예비 질문에 대한 답변
① 바닥에 있는 책을 책상 위로 들어 올린다. 여러분은 일을 했는가 책에 가해준 힘이 책의 변위와 나란한 지를 고려하여 이 문제에 답하여라.
책에 가해준 힘의 방향은 책상 면에 수직이고 책의 변위 또한 책상 면에 수직이다. 용수철을 최대한 늘리기 위해 해준 일을 찾는다. 힘이 0이 아니고, 이동거리도 0이 아니며, 힘과 이동거리의 방향이 수직이 아니기 때문에 일을 했다고 할 수 있다
② 책을 들어 올렸...
예비 보고서
experiment(실험) title(제목)
일과 에너지
experiment(실험) 일시
학 번
분 반
이 름
담당 조교
1. experiment(실험) 목적 및 원리
목적 - 운동감지기를 이용해서 매달려 있는 물체의 무게로 인하여 끌어 당겨지는 수레의 운동을 힘 센서로 측정(measurement)하고, 데이터 스튜디오를 이용해서 그래프를 그리고 데이터를 analysis(분석) 한 후 물체의 운동에너지 alteration(변화) 와 물체에 한 일을 비교해보는 것이다. 이 값을 데이터 표에 기록한다. 그 다음 5s에 데이터 수집이 멈출 때까지 힘 센서와 질량을 고정시킨다. 거리 대 힘 그래프에서 추가 위쪽으로 움직이는 동안에 대응되는 영역을 선택하고 면적을 구하기 위해 적분버튼을 누른다. 이 값을 데이터 표에 기록한다. 거리 대 힘 그래프에서 용수철이 최대로 늘어난 부분에 해당하는 영역을 선택한다.
experiment(실험)2. 늘어난 용수철에 해주는 일
용수철의 한쪽 끝을 단단히 고정된 지지대에 연결한다. 이때의 정지 시간과 높이를 데이터 표에 기록한다. ‘수집’버튼을 누르고 힘 센서와 질량을 수직 위쪽 방향으로 약 0.5만큼 천천히 들어올린다. 용수철이 힘 센서에 어떤 힘도 가하지 않도록 용수철이 늘어나 있지만 느슨한 상태에서 힘 센서를 책상 위에 가만히 놓는다. 힘 센서의 고리에 추를 매달지 않은 상태에서 0으로 설정하기 위해 ‘0’버튼을 누른다. 시간 대 거리, 시간 대 힘 그래프를 조사하여 추가 위쪽으로 움직이다가 멈췄을 때 위치를 찾는다. 힘이 0이 아니고, 이동거리도 0이 아니며, 힘과 이동거리의 방향이 수직이 아니기 때문에 일을 했다고 할 수 있다
② 책을 들어 올렸을 때 책에 가해진 mean or average(평균) 힘은 얼마인가 책을 들어 올리는 동작에 있어서 처음과 마지막 동작을 무시한다면 책을 일정한 힘으로 들어 올릴 수 있을 것이라고 생각하는가
책을 들어 올릴 때 힘의 방향은 위쪽을 향한다.
원리 - 질량 m인 물체가 수평거리 s만큼 알짜힘 F를 받으면 한일 W=Fs이다. 책을 일정한 힘으로 들어 올릴 수 있지만 일을 하기 위해서는 힘을 가져야 하고, 책을 위로 움직여야 하므로, 중력가속도보다 큰 힘을 주어야 한다. 힘과 이동거리가 존재하므로 이 행동은 일을 했다라고 결정 내린다.
