[물리실험] 포사체의 수평도달거리 측정 결과보고서

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레포트 > 공학계열
2009.11.09
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소개글

[물리실험] 포사체의 수평도달거리 측정 결과보고서에 대한 자료입니다.

[1] 실험값

(1) 기본 측정값

(2) 실험 1 - 발사각이 0°?일 때

(3) 실험 2 - 발사각이 15°?일 때

[2] 결과 분석

[3] 오차 논의 및 검토

[4] 결론

본문내용

[2] 결과 분석
우선 실험 과정에서 우리가 알아내고자 했던 공기 저항력 외에도 포토게이트의 측정 오류, 각도 설정의 오류 등 실험 결과에 오류가 있을 수 있음을 알고 결과를 분석하기로 한다. 실험 1과 2 모두 5번의 측정을 거친 결과가 특별히 큰 오차를 보이지 않는 것이 다행이라고 생각한다.
실험 과정 중에서 우리가 실험에서 실제로 측정한 값은 , , 이렇게 세 가지이다. 여기서 은 Digital Photogate Timer로 측정한 포사체의 발사속도이고, 는 실험 테이블부터 탄환 발사 장치까지의 거리에서 탄환의 반지름을 뺀 거리로써 구형 탄환의 기하학적 중심의 위치이며, 는 실제로 발사된 포사체의 수평도달거리이다. 우리가 실제로 를 측정하긴 했으나 실험상 평균값만을 취하므로 측정치는 세 가지만으로 한정한다. 측정한 값들을 바탕으로 포사체의 속력 은 라는 공식을 통해 구할 수 있었고, 공기 저항이 있는 공간에서의 수평도달거리 는 혹은 라는 공식을 통해서 구할 수 있었다.
포사체 발사장치의 설치된 모습
우리가 실험한 두 각도의 결과를 비교해보면 첫째로 발사각이 증가함에 따라서 수평도달거리 또한 증가한다는 것을 알 수 있었다. 그것은 발사각 0°?일 때와 발사각 15° 일 때의 평균 수평도달거리 실험값이 각각 1.16546 와 1.55954 임을 통해 증명된다. 그 원인으로는 체공 시간 가 길어지기 때문이다. 비록 라는 1보다 작은 항이 곱해지긴 하지만 그럼에도 불구하고 대괄호 안의 커지기 때문에 결과적으로 도 증가한다.
두 번째로는 발사각이 증가함에 따라서 오차 범위도 또한 증가한다는 것을 알 수 있었다. 이것은 오차 논의 및 검토에서 다룰 예정이다.
두 실험에서 공통적으로 나타나는 공통점이 있다면 그것은 바로 이론적 수평도달거리 보다 실험을 통한 수평도달거리 측정값 가 더 작게 측정된다는 것이다. 이것은 이번 실험에서 다루고자 했던 공기 저항력의 존재와 관련이 있는 사안으로써, 어느 정도 구체화된 공기 저항력을 유추해 볼 수 있다.

[3] 오차 논의 및 검토
이번 실험에서 오차의 원인은 크게 3가지로 나누어 볼 수 있다. 첫째는 탄환 발사 장

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