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제목 [Chloe Kim] 물리 C 질문입니다.
Motion on an inclined plane 8
작성자 Glo*** 등록일 2025-01-23 오후 9:25:51

안녕하십니까, 선생님! 수업 잘 듣고 있습니다.

다름이 아니라 example 1.8.1 문제를 푸는 중 다른 풀이법으로 접근을 해 보았는데

답이 다르게 나오는 이유를 아무리 봐도 못 찾겠어서 질문을 남깁니다...ㅠㅠ


acceleration을 구하기 위해 식을 써서 풀어봤는데요, 다음과 같은 전제를 이용해봤습니다.

1. inclined plane 위의 motion이긴 하지만 어쨌든 free fall이니 acceleration이 uniform 할 것이기에 식을 쓸 수 있다.

2. 오른쪽 방향만으로 이동하기에 speed를 positive velocity로 변환해서 사용한다.

3. 표에서는 거리당 speed로 나와있지만, 어쨌든 acceleration은 동일할 것이기에 하나를 기준으로 time과 acceleration을 구하면 거리당 걸리는 time은 다를지라도 초당 acceleration은 같을 것이다.


라고 생각해서 표의 첫 두 정보를 기반으로 distance를 0.3m로 잡고, initial velocity 0m/s, final velocity 0.75m/s을 통해 시간을 구한뒤, 그 시간을 기준으로 acceleration을 구해봤습니다. 사진처럼 말입니다.. 그런데 답이 너무 다르더라고요..ㅠㅠ 그냥 experimental value 중 하나라 그런가요..? 제가 물리는 완전 노베이스라 틀린 부분이 분명히 있을 것 같은데.. 혹시 제 전제중에 틀린게 있었다면 설명해주시면 정말 감사하겠습니다.ㅠㅠ 왜 안될까요..?

첨부파일 물리질문.jpg
2025-01-24 오후 1:10:15

안녕하세요!

 

Free fall motion: Motion under the influence of gravity only

Free fall motion의 denfinition입니다!

 

물체에 가해지는 힘이 gravity밖에 없을 때를 free fall이라고 정의를 하는데, 

이 문제에서는 inclined plane에 있어서 acceleration이 9.8m/s^이 아닙니다.

Inlined plane 에서는 gravity (mg)를 mg*sinθ와 mg*cosθ 로 나눴습니다.

그 중에서 inclined plane 아래를 가리키는 force는 mg*sinθ인데, Fnet=ma에 대입하면 mg*sinθ=ma가 되고 a=g*sinθ가 됩니다.

Uniform acceleration이라는 점은 변화가 없긴 하지만 정확하게 알아두시면 좋을 것 같습니다 :)

 

현재 표를 이용해서 구하셨는데요!

문제에서 물어보고 있는 것은 "expected acceleration"입니다. 실험을 통해서 구한 값(experimental value)이 아닌, 이론적인 값(theoretical value)을 물어보고 있습니다!

따라서 위에서 유도한 a=g*sinθ 식을 활용하셔야 합니다 :)

(Thoeretical value와 experimental value는 다를 수 밖에 없고, 이 때 생기는 오차를 "experimental error"라고 부릅니다!)

 

도움 되셨기를 바랍니다!

-클로이쌤-

 

 

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