Atwood 기계 이해
Atwood Machine은 다음으로 구성된 간단한 장치입니다.
* 두 질량 : M1 및 M2 (여기서 M1> M2)
* 풀리 : 끈이 지나가는 마찰이없는 덩어리 풀리.
* 문자열 : 두 덩어리를 연결하는 빛의 불가능한 문자열.
원리
덩어리가 풀리면 더 무거운 질량 (M1)이 아래쪽으로 가속되고 가벼운 질량 (M2)이 위쪽으로 가속됩니다. 무게의 차이는 움직임을 유발합니다.
파생
1. 힘 :
* 무거운 질량 (M1)은 중력의 하향 힘 (M1G)과 상향 장력력 (T)을 경험합니다.
* 가벼운 질량 (M2)은 상향 중력 (M2G)과 하향 장력력 (T)을 경험합니다.
2. 순 힘 :
* m1 : 순 힘 =m1g -t
* m2 : 순 힘 =t -m2g
3. 가속도 :
* 문자열은 텍스트에 불가능하기 때문에 두 질량 모두 동일한 가속도를 갖습니다 (a).
* m1 : m1a =m1g -t
* m2 : m2a =t -m2g
4. 가속도 해결 :
* 두 방정식 추가 :m1a + m2a =m1g -m2g
* 용어 결합 :A (M1 + M2) =g (M1 -M2)
* 분리 가속도 :a =(g (m1 -m2)) / (m1 + m2)
5. 'g'해결 :
* 'g'를 찾기 위해 방정식을 재정렬합니다. g =a (m1 + m2) / (m1 -m2)
실험 절차
1. 설정 : 알려진 질량 (M1 및 M2)과 풀리로 Atwood 기계를 조립하십시오.
2. 측정 :
* 거리를 측정하십시오 (d) 더 무거운 질량이 떨어집니다.
* 더 무거운 질량이 그 거리를 떨어 뜨리는 데 걸리는 시간 (t)을 측정하십시오.
3. 가속도 계산 :
* 운동 학적 방정식 사용 :d =1/2 * a * t².
* 가속도 해결 (a) :a =2d / t²
4. 'g'를 계산합니다 :
* 'a', 'm1'및 'm2'의 값을 방정식에 꽂습니다. g =a (m1 + m2) / (m1 -m2)
중요한 메모
* 마찰 : 풀리와 스트링에는 약간의 마찰이 발생하여 계산에 오류가 발생합니다. 마찰을 가능한 한 최소화하십시오.
* 정확도 : 결과의 정확도는 측정의 정확도에 따라 다릅니다.
* 가정 : 파생은 마찰이없는 풀리와 질량이없는 끈을 가정합니다.
이 단계를 수행하면 Atwood 기계를 사용하여 중력으로 인한 가속도를 결정할 수 있습니다.
