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[자연과학] 물리학 실험 - 번지점프[bungee jump accelerations] 측정

등록일 : 2014-06-20
갱신일 : 2014-06-20


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[자연과학] 물리학 실험 - 번지점프[bungee jump accelerations] 측정
Bungee Jump Accelerations

#실험 목적:
-번지점프를 할 때 어떠한 운동을 하는지 확인한다.
-번지점프를 할 때 가속도가 어느 때가 가장 크고, 가장 작은지 확인한다.
-실제 번지점프로 실험에서의 번지점프를 비교한다.

#실험 이론:
중력위치에너지 : 위치에너지란 그 위치에 있음으로써 얼마의 일을 할 수 있는지를 알려주는 능력 또는 가능성의 척도이다. 지면 위에 물체가 높이에 관련된 에너지를 가지고 있을때 중력위치에너지라 부른다. 이 물체가 공기저항이 없이 낙하할 때 감소된 위치에너지는 운동에너지로 전환된다.
식으로 표현하면
W중력=Fs=w(y1-y2)=mgy1-mgy2
U중력=mgy ㅡ` (중력위치에너지)
W중력=U중력1-U중력2=-△U중력

탄성위치에너지: 용수철이나 고무줄과같은 변형가능한 물체에 에너지를 저장하는 것을 탄성위치에너지라 한다. 용수철에 예를들어 보자. 용수철을 X만큼 당기기 위해선 F=kX라는 힘이 필요하다. 탄성위치에너지는 1/2kx^2이다. 용수철에 해준 일은 W=1/2kX2^2-1/2kX1^2=U탄성1-U탄성2=-△U 이며 용수철이 한일 역시 같다.

둘사이의 위치에너지 변화는 서로 전환되어 주고받는다.
곧 9.8mh1^2+1/2kx1^2=1/2mv2^2+1/2kx2^2

#실험 도구:
노트북 (or 데스크탑, 인터페이스, 인터페이스 연결 케이블)
센서 연결 케이블
가속도센서
스탠드 세트
고무줄 8개
말굽 추 50g,100g,200g 각각 1개
테이프
#실험 방법:
1.노트북 뒷면의 [CH A]포트에 센서 연결 케이블의 한쪽 끝을 연결하고, 다른 한쪽 끝을 가속도 센서에 연결한다.(데스크탑을 사용할 경우 본체의 USB포트에 인터페이스 연결 케이블의 한쪽 끝을 연결하고, 다른한쪽 끝을 인터페이스에 연결한다. 인터페이스의 [CHA]포트에 센서 연결 케이블의 한쪽 끝을 연결하고, 다른 한쪽 끝을 가속도 센서에 연결한다.)

2.Excel 프로그램을 실행한다.

…(생략)

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