힘과 가속
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08:00 min
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April 30, 2023
개요
출처: 니콜라스 티몬스, 아산타 쿠레이, 박사, 물리학 및 천문학학과, 물리 과학 학교, 캘리포니아 대학, 어바인, 캘리포니아
이 실험의 목적은 힘에 의해 행동되는 글라이더의 가속을 측정하여 뉴턴의 두 번째 법칙을 사용하여 힘의 구성 요소와 모션과의 관계를 이해하는 것입니다.
일상 생활에서 운동의 거의 모든 측면은 아이작 뉴턴의 운동의 세 가지 법칙을 사용하여 설명 할 수 있습니다. 그들은 움직이는 물체가 어떻게 움직이는경향이 있는지 (첫 번째 법칙), 그물 힘 (두 번째 법칙)에 의해 행동 할 때 물체가 가속화되며, 물체에 의해 가해지는 모든 힘은 그 개체 (세 번째 법칙)에 다시 가해지는 동등하고 반대의 힘을 갖습니다. 거의 모든 고등학교 및 학부 역학은 이러한 간단한 개념을 기반으로합니다.
Principles
Procedure
1. 초기 설정. 에어 트랙은 한쪽 끝에 연결된 풀리가 있습니다. 글라이더의 한쪽 끝에 끈을 묶고 풀리를 통과하여 매달려 있는 무게에 연결됩니다. 글라이더를 190cm 마크에 놓습니다. 포토게이트 타이머를 100cm 마크에 놓습니다. 글라이더 자체는 질량이 200g입니다. 글라이더를 잡고 이동하지 않도록 글라이더를 잡고 걸다 끝에 가중치를 추가하여 무게의 총 질량이 10g에 같습니다. 가중치가 제자리에 있으면 글라이더를 나머지에서 해제하고 글라이더의 속도를 기록합니다. 5 실행을 수행하고 평균 값을. 방정식 2와 수학식 3의 실험 값을 사용하여 가속에 대한 이론적 값을 계산합니다. 예를 들어, 글라이더의 질량이 200g이고 매달려 있는 가중치가 질량 10g을 가지면, 수학식 2에서이론적 가속은, 측정된 속도가 0.95 m/s인 경우, 다음, 방정식 3을사용하여, 가속을 위한 실험값은 2. 글라이더의 질량을 증가. 글라이더에 무게 4개를 추가하여 질량을 두 배로 늘릴 수 있습니다. 시스템을 나머지에서 해제하고 글라이더의 속도를 기록합니다. 5 실행을 수행하고 평균 값을. 방정식 2에서가속에 대한 이론적 값과 수학식 3에서실험 값을 계산합니다. 3. 글라이더의 힘을 증가시면 됩니다. 총 질량이 20g이 되도록 매달려 있는 무게에 질량을 더 넣습니다. 시스템을 나머지에서 해제하고 글라이더의 속도를 기록합니다. 5 실행을 수행하고 평균 값을. 방정식 2에서가속에 대한 이론적 값과 수학식 3에서실험 값을 계산합니다. 총 질량이 50g이 되도록 매달려 있는 무게에 질량을 더 넣습니다. 시스템을 나머지에서 해제하고 글라이더의 속도를 기록합니다. 5 실행을 수행하고 평균 값을. 방정식 2에서가속에 대한 이론적 값과 수학식 3에서실험 값을 계산합니다.
Results
<img alt="Equation 17" src="/files/ftp_upload/10346/10346eq17.jpg…
Applications and Summary
뉴턴의 두 번째 법은 근본적으로 사람들이 매일 경험하는 움직임에 연결되어 있습니다. 어떤 힘이 없으면 오브젝트가 가속되지 않고 휴식을 유지하거나 일정한 속도로 계속 이동합니다. 따라서 야구를 특정 거리에 타격할 때와 같이 무언가를 움직이려면 충분한 힘을 적용해야 합니다. 힘은 방정식으로 계산할 수 있습니다. 
내레이션 대본
1. 초기 설정. 에어 트랙은 한쪽 끝에 연결된 풀리가 있습니다. 글라이더의 한쪽 끝에 끈을 묶고 풀리를 통과하여 매달려 있는 무게에 연결됩니다. 글라이더를 190cm 마크에 놓습니다. 포토게이트 타이머를 100cm 마크에 놓습니다. 글라이더 자체는 질량이 200g입니다. 글라이더를 잡고 이동하지 않도록 글라이더를 잡고 걸다 끝에 가중치를 추가하여 무게의 총 질량이 10g에 같습니다. 가중치가 제자리에 있으면 글라이더를 나머지에서 해제하고 글라이더의 속도를 기록합니다. 5 실행을 수행하고 평균 값을. 방정식 2와 수학식 3의 실험 값을 사용하여 가속에 대한 이론적 값을 계산합니다. 예를 들어, 글라이더의 질량이 200g이고 매달려 있는 가중치가 질량 10g을 가지면, 수학식 2에서이론적 가속은, 측정된 속도가 0.95 m/s인 경우, 다음, 방정식 3을사용하여, 가속을 위한 실험값은 2. 글라이더의 질량을 증가. 글라이더에 무게 4개를 추가하여 질량을 두 배로 늘릴 수 있습니다. 시스템을 나머지에서 해제하고 글라이더의 속도를 기록합니다. 5 실행을 수행하고 평균 값을. 방정식 2에서가속에 대한 이론적 값과 수학식 3에서실험 값을 계산합니다. 3. 글라이더의 힘을 증가시면 됩니다. 총 질량이 20g이 되도록 매달려 있는 무게에 질량을 더 넣습니다. 시스템을 나머지에서 해제하고 글라이더의 속도를 기록합니다. 5 실행을 수행하고 평균 값을. 방정식 2에서가속에 대한 이론적 값과 수학식 3에서실험 값을 계산합니다. 총 질량이 50g이 되도록 매달려 있는 무게에 질량을 더 넣습니다. 시스템을 나머지에서 해제하고 글라이더의 속도를 기록합니다. 5 실행을 수행하고 평균 값을. 방정식 2에서가속에 대한 이론적 값과 수학식 3에서실험 값을 계산합니다.