레포트 Back and Forth Motion 결과 보고서

레포트 Back and Forth Motion 결과 보고서

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본문 6. 실험 결과 Part 1. 흔들리는 진자 Part 2. 기울어진 경사면의 수레 7. 실험 분석 Part 1. 흔들리는 진자 Motion Detector를 이용하여 흔들리는 진자의 운동을 관찰하게 되면 시간/거리의 그래프는 주기적인 움직임을 속도/시간의 그래프 역시 주기적인 움직임을 보여준다. 그 이유는 진자가 주기성을 갖는 운동이기 때문에 한 주기의 움직이는 거리의 합이 0임을 시간/거리의 그래프에서 알 수 있고, 속도/시간의 그래프 역시 한 주기를 기준으로 반복적으로 변하는 것을 알 수 있다. 그리고 속도가 계속 (+)값에서 (-)값으로 변하는 것을 보고 가속도의 방향과 크기가 변하는 것을 관찰할 수 있다. 만약가속도의 크기가 일정하다면 속도/시간의 그래프가 일차함수 곡선으로 그려져야 되고 방향이 일정하다면 속도의 크기가 한 방향으로만 변해야 하는데, 주기를 갖고 변하는 것을 관찰해보면 그렇지 않다는 것을 알 수 있다. 또한 속도/시간의 그래프를 통해서 (+)값의 가장 높은 값과 (-)값의 가장 낮은 값은 속력의 값이 가장 큰 값으로 진자가 가장 낮은 위치에 위치하였을 때이다. 그리고 진자가 양 끝에 위치하였을 때 속도가 0이 됨을 관찰할 수 있다. 그래서 한 주기에 속도가 0이 되는 부분이 2개씩 나타난다. 만약 가속도가 0이라면 그 물체는 등속도 운동을 하게 된다. 그런데 이 그래프를 관찰해보면 속도가 계속 변하고 일정한 부분이 없음을 통하여 가속도가 0인 지점은 없는 것이 관찰된다. 대신 속도가 곡선을 나타내는 것을 보고 가속도의 크기가 변하는 것을 알 수 있는데 속도/시간의 그래프에서 그래프에 접선을 그어보고 그 크기의 절댓값이 큰 부분이 가속도의 크기가 최대인 지점인데, 진자가 양 끝에 위치하였을 때 가장 큰 값을 갖게 된다. Part 2. 기울어진 경사면의 수레 Motion Detector를 위쪽에 설치하여서 처음 거리가 (+)인 값을 갖게 되고 점점 가까워진 다음에 다시 원래의 위치로 돌아가는 모습을 나타낸다. 계속 반복되는 것은 아니기 때문에 주기성을 갖지는 않는다. 또한 속도/시간의 그래프에서 처음에는 Motion Detector의 방향으로 물체가 다가오기 때문에 속도가 (-)의 값을 갖지만 다시 점점 멀어지기 때문에 나중에는 속도가 (+)의 값을 갖게 된다. 그리고 속도/시간의 그래프를 보게 되면 속도가 일정하게 증가하는 일차곡선의 형태를 보여주게 되는데, 이것을 통하여 가속도가 일정하게 작용함을 알 수 있다. 마찬가지로 속도/시간의 그래프에서 속도가 0인 지점이 존재하게 되는데 그 부분이 Motion Detector와 가장 가까운 부분이 되게 된다. 그 지점은 거리/시간의 그래프에서 가장 가까운 부분이 된다. 속도/시간의 그래프를 통하여 넓이를 구하게 되면 어떤 지점에서 출발하였다가 다시 그 지점으로 되돌아 왔기 때문에 그 넓이는 0이 됨을 알 수 있다. 그런데 가속도가 일정하게 작용함과 동시에 한 방향으로만 작용하기 때문에 가속도가 0인 지점은 존재 할 수가 없다. 8. 비고 및 고찰 첫 번째 실험의 경우 처음엔 여러 번 시도를 하였지만 결과가 이상하게 나와서 고민을 했는데, 진자의 움직임을 작고 천천히 움직이게 되면 매끄러운 그래프를 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 또한 Motion Detector의 위치를 너무 멀리 하거나 너무 가까이 할 경우나 높이를 조절하지 못하였을 경우 역시 그래프가 잘 나오지 않는다는 것을 알게 되었다. 그런데 그래프를 관찰하게 되면 매끄러운 곡선이 아니라 약간씩 매끄럽지 못한 부분을 발견하게 되는데 이것은 아마 진자가 움직일 때 연결된 실이 무엇인가에 걸려 매끄럽지 못했음을 알려주는 것 같다. 결과적으로는 이 실험을 통해서 진자의 움직임에 대하여 주기성을 갖는 것을 알 수 있었고, 물체의 속도와 가속도의 관계를 알 수 있었다. 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 그래프, 시간, 진자, 가속도, 부분, 크기