과학 탐구 선택 : 낙하 물체의 속력 측정, 만유인력과 쏠림힘과의 관계 탐구

과학 탐구 선택 : 낙하 물체의 속력 측정, 만유인력과 쏠림힘과의 관계 탐구

만유인력.hwp

만유인력 , 만유인력 중력

1. 실험목적

만유인력은 자연현상 중에서 기본적인 힘일 뿐만 아니라, 지구의 중력은 우리의 생활에 직접적으로 영향을 미치고 있다.
따라서 이 실험에서는 지구 중력에 의해 낙하하는 물체의 속력을 측정하여 운동법칙을 찾아내고, 만유인력과 쏠림힘과의 관계를 탐구하기로 한다.

2. 실험과정

<준비물>

빛살문검출기(photogate detector) (1)

2 cm 간격으로 검고 투명한 눈금이 매겨진 플라스틱 자 (자유낙하하는 물체로 쓰인다.) (1)

컴퓨터(286) (1)

고무판 (1)

1 m 자 (1)

추 (40 g, 1)

낙하산 (1)

실타래 (1)

칼 (1)

5¼" 디스켓 (1)



<실험방법>

1) 빛살문 검출기를 사용하여 자유낙하하는 물체의 속도를 시간의 함수로 구한다.

2) 빛살문 사이로 자를 떨어뜨리더라도 방해받지 않도록 빛살문검출기를 실험대의 가장자리에 위치시키고 자가 떨어지는 바닥에 가방을 내려놓아 자에 충격이 덜가게 한다.

3) 자를 자유낙하시키고 데이터를 컴퓨터에 저장한다.<실험.1>

4) 다른 방법으로도 자유낙하 시키고 그 결과를 컴퓨터에 저장한다.

이 실험에서는 다음의 일곱가지 방법으로 실험을 수행하였다.

첫째, 30cm위에서 자를 자유낙하 시킨경우<실험.2>

둘째, 자에 실로 추를 매달아 자유낙하 시킨경우<실험.3>

셋째, 낙하산을 실로 자에 매달아 자유낙하 시킨경우<실험.4>

넷째, 낙하산 2개를 실로 자에 매달아 자유낙하 시킨경우<실험.5>

다섯째, 낙하산과 추를 동시에 실로 매달아 자유낙하 시킨경우<실험.6>

여섯째, 아래방향(중력방향)으로 던진 경우<실험.7>

일곱째, 윗방향(중력반대방향)으로 던진 경우<실험.8>

이상의 방법으로 실험을 수행하였다.

5)위의 방법으로 5회(넷째 실험부터는 시간 관계상 2회실험)를 실험하여 각각의 경우에서의 중력가속도의 평균값과 표준편차를 구한다.

6)각 경우에서의 중력가속도 값을 구한다음 그 값을 서로 비교해 본다.

*주의사항*

-자를 떨어뜨릴때 손으로 잡고 자를 떨어뜨리면 손에 묻은 땀에 의해 자가 자유낙하는 데에 방해를 받을 수 있다.
따라서 이 실험에서는 집게를 사용하여 집게로 자끝을 잡았다가 놓는 방법으로 손에 묻은 땀에 의해 발생할 수 있는 실험상의 오차를 최소화하였다.

-자를 낙하시킬 때에는 자가 정확하게 수직을 이루어 낙하하도록 해야한다.
그렇지 않으면 자가 기울어져서 공기 저항을 받을 수도 있기 때문이다.

-자를 떨어뜨릴 때에는 게이트의 가운데로 떨어뜨리지 말고, 오차를 최소화할 수 있도록 게이트 센서 바로 옆을 스치게 자를 떨어뜨린다.



3. 배경이론

고립계에서 정지해 있던 물체는 계속 정지해 있고, 운동하던 물체는 등속도로 운동을 계속한다.
자연의 이러한 특성을 관성의 법칙(law of inertia)이라고 하며, 이러한 물체의 성질을 관성(inertia)이라고 부른다.
물체마다 관성의 정도가 다른데 그 정도를 정량적으로 나타낸 것이 질량(mass), 더 정확하게는 관성질량(inertial mass)이다.

뿐만아니라 물체의 운동상태를 변화시킬 수도 있는데 그 요인을 힘(force)이라고 부르며, 운동상태의 변화는 가속도로 나타낸다.
이 힘과 운동상태의 변화 즉, 가속도사이의 관계를 운동법칙(law of motion), 또는 이를 찾아낸 사람의 이름을 따서 뉴턴(Newton)의 제2법칙이라고 부른다.

뉴턴이 발견한 운동법칙은 물체에 가해진 힘 F 와 힘에 의한 물체의 가속도 a 사이에 비례관계



F = ma (1)

를 갖는 힘을 정의하며, 이때 비례상수 m 이 물체의 (관성)질량이다.

특별히 힘 F 가 일정한 경우에는 식(1)에 따라서 물체의 가속도도 일정하고(물체의 질량 m 이 속도에 무관하게 일정한 경우), 따라서 시간 t 에서의 물체의 속도 v 는



v = vo + at (2)



이다.
여기서 vo 는 시간 t = 0 에서의 물체의 속도를 가리킨다.

속도와 가속도가 서로 같은 방향(또는 서로 반대 방향)인 경우 물체는 1차원운동을 한다고 말한다.
1차원운동을 하는 물체가 시간 t 동안에 움직인 거리 h 는 식(2)의 적분으로 부터



h = vot + 1/2 at2 (3)

가 된다.

뉴턴의 만유인력 법칙에서는 모든 물체사이에는 서로 잡아당기는 인력이 작용하며 그 크기는 물체간 거리의 제곱에 반비례한다.
또, 두 질점사이의 인력은 두 (중력)질량에 각각 비례한다고 받아들인다.
즉, 만유인력의 크기는



F = Gm1m2/r2 (4)

로 쓸 수 있으며, 여기서 비례상수 G(= 6.67 x
10-11m3/s2kg) 를 만유인력의 상수라고 부른다.

이 실험에서와 같이 지표면으로부터 물체까지의 거리가 지구의 반지름에 비해 매우 작은 경우 물체의 운동에 상관없이 식 (4)에서



r = R (R = 6370 km, 지구의 평균 반지름) (5)

으로 쓸 수 있으므로, 식 (1)과 함께 질량이 M( = 5.98 x 1024 kg)인 지구의 중력에 의해서 자유낙하하는 물체의 중력가속도가



g = GM/R2 = 9.8 m/s2 (6)

으로 물체에 상관없이 일정함을 알 수 있다.
실제로는 지구의 질량분포가 균일하지 않으며, 구형이 아닐뿐더러 지구의 자전에 따른 영향 등으로 중력가속도는 위치나 시간에 따라서 다소 변화한다.(서울의 경우 9.8m/s^2보다 작은 값이다.)

4. 실험결과



뒤에 첨부한 그래프를 분석하여 이 값을 구하고 각각의 평균과 표준편차를 구하면

<실험.1>에 대한 결과분석-자를 자유낙하시킨 경우



g

g

| g - g |

1회

9.58

9.61

0.03

2회

9.74

9.7…



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제목 : 과학 탐구 선택 : 낙하 물체의 속력 측정, 만유인력과 쏠림힘과의 관계 탐구
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자료제목 : 낙하 물체의 속력 측정, 만유인력과 쏠림힘과의 관계 탐구
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키워드 : 만유인력,중력,낙하,물체,속력,측정,만유인력,쏠림힘,관계,탐구


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봉순이 언니 봉순이언니 (첨부#1)

봉순이 언니 봉순이언니 (첨부#1)

봉순이 언니 봉순이언니- 2 .hwp

봉순이 언니 봉순이언니

책이름 : 봉순이언니

지은이 : 공지영

출판사 : 푸른 숲

이 책을 처음 접하게 된 것은 MBC 특별기획`책을 읽읍시다`의 선정도서로 지정된 후였다.
그때부터 읽고 싶다,, 읽고싶다 했는데 이제야 읽게되었다.

내가 사는 동네는 아현동이다.
그래서 인지 이 책이 더 가깝게 느껴졌다.
이 책을 쓴 작가의 고향도 아현동이 였다.
그래서 인지 이책의 배경은 1963년 후의 아현동을 삼고 있다.
짱아라는 한 여자아이가 우리집 식모인 봉순이 언니와 있었던 일부터, 자라온 과정을 쓴 책이다.
이 시대에는 모두가 살기힘든 시대였던 것 같다.
물론 짱아네 집도 이와 마찬가지 였다.
유학을 가신 아버지에, 작은집, 언니, 오빠, 짱아 그리고 봉순이 언니와 엄마 많은가족… 그러나 미국에서 아빠가 돌아오신 후 집의 환경도 차츰차츰 좋아져 갔다.
다른 아이들이 못 입는 레이스 달린옷에, 간식으로 케잌, 아침으로는 토스트… 지금 시대에 이런건 누구나 할 수 있지만 책에 나온 배경의 시대로는 중 상층에 속하는 집이 였다.
나는 책을 읽으면서 사람이 돈이 있으면 누구나 거만해지고, 누구나 옛날의 자기의 생활을 잊어먹나보다…라고 가난한 시절에는 봉순이를 친 가족처럼 생각하는 엄마가 차츰차츰 집안 형편이 좋아질수록 봉순이 에게 대하는 태도를 보고 그런 생각을 하게 되었다.
책을 읽으면서 참 좋았던 점은 다른책과는 달리 재생지를 사용하여 그때의 시절을 더 생각해 내개 도와주었따. 물론, 재생지를 사용한 것은 우리나라의 환경을 살릴려고의 뜻이지만 말이다.
또, 내가 사는 동네라서 그런지 내가 아는 곳이 나올때는 어찌나 싫고 지긋지긋했던 아현동이 자랑스럽던지… 그리고 끝끝내 포기할 수 없는 희망에 대해서 생각할수 있는 시간을 있게 해주었다.
정말 새로운 모습으로 밝고 즐거워 하는 봉순이 언니를 보기 윈한 희망을… 책에서 이런말이 나온다.

그러니깐말이야… 그런데 그런데 날 더욱 뒤돌아 볼 수 없게 만들었던건, 그건 그 눈빛에.. (첨부#1)



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제목 : 봉순이 언니 봉순이언니 (첨부#1)
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중학생과학탐구주제추천 : 간이음주측정

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간이 음주 측정기

실험 : 간이 음주 측정

사람들이 즐겨 먹는 식품 중에서 가장 역사가 오래된 것 중의 하나가 바로 술이다.
술은 에탄올 수용액이며, 에탄올의 농도에 따라 도수를 달리한다.
자동차 사용이 보편화 된 요즘에는 음주 운전은 꼭 피해야 할 일 중의 하나이다.
날숨 속에 들어 있는 알코 올의 유무와 농도를 측정하는 간이 음주 측정기를 만들어 보자.






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로빈슨 크루소를읽고 로빈슨 크루소2고 (압축파일)

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로빈슨 크루소를읽고 로빈슨 크루소2고

로빈슨 크루소

내가 중학교 2학년이 될 때까지 나는 `로빈슨 크루소`와 `로빈훗의 모험`과 내용을 많이 헷갈려했다.
사실 `로빈슨 크루소`이야기는 생소하지만 조금 알고 있고 `로빈훗의 모험`은 너무나도 멋진 이야기이기에 아주 잘 알고 있었다.
그래서 이제 그 구분을 확실히 하기 위해서 `로빈슨 크루소` 라는 작품을 읽었다.
우리는 지금 사람과 사람이 모여서 함께 도우며 살아가는 공동체라는 커다란 집단에 속해 있다.
그렇지만 우리는 그 커다란 집단의 고마움을 그다지 못 느끼고 살아가고 있다.
만약에 사람들이 `로빈슨 크루소` 이야기를 마음에 두고 생각한다면 사람들끼리 싸우는 일도 줄어들 것이고, 사랑이 넘실넘실 넘쳐댈 것이다.

그러면 이 책의 독후감을 써 볼까 이 책은 당시의 사회상을 잘 반영한 작품으로 손꼽혀서 중학교 교과서에까지 나올 정도로 중요한 역사적 자료이자 문학적 자료이다.
나는 사실 이 책을 읽는 도중에 `에이 이거 cast away란 영화랑 거의 비슷하네, 뭐.` 이렇게 밖에 생각지 못했다.
그러나 이제는 알게 되었다.
이 책이 영화와는 스토리도 좀 다르고, 힘든 시련과 역경 그리고 고난을 헤쳐나가는 자세에서 우리 인간들에게 엄청난 감동을 준다는 것을 말이다.
알다시피 우리인간을 실수도 많고, 인간으로써 자격이 없을 정도로 나쁜 사람들도 있다.
그런 반면에 그들과는 아주 상반되는 사람들도 있다.
이렇게 그 둘은 서로를 매우며 살아가고 있다.
예를 들자면 모 반에 아주 괴상한 아이가 있다.
모두들 그 아이가 떠나면 공부가 잘 될 것이라고 생각을 할 것이다.
그러나 그 아이가 막상 떠나면 그 아이로부터 괴롭힘을 당하다가 벗어난 아이들은 그와 같은 방법을 이용하게 되거나 그를 따르던 안 좋은 무리들이 더 큰 말썽을 일으키게 된다.
왜냐하면 배운 것이 그거밖에 없는데 무얼 하겠으며, 우두머리가 없는 집단의 끝이 항상 안 좋은 것을 보면 그 집단의 분열이며 참담한 실정은 결국 그 반 아이들에게 돌아가는 것이다.
만약 그 괴상한 아이가 통제를 하면 친구들끼리 서로 도우면서 우정도 싹트기 마련인데 그 아이가 없어지면서 친구들 사이에 이기적인 경향이 싹터서 결국에는 오히려 더 나쁜 결과를 낫게 되는 것이다.
사람들은 그러한 쉬운 결과를 모르고 그저 지금 현실의 모습만 생각한 나머지 한치 앞 미래의 일을 생각하지 모르는 것이다.
여기 이 작품은 그러한 것을 알 수 있게 도와줄 것이며 우리가 앞으로 살아가야 할 방향을 제대로 제시해 줄 것 같은 그러한 작품이다.
그렇다면 본격적인 작품으로 들어가겠다.
이 책은 1700년대의 영국의 시대상을 잘 보여주는 작품이다.
이 당시에 영국의 상인이나 농민 같은 서민들의 생활을 점차 편해지고 있었다.
그러자 귀족들이나 왕에게 억압당하는 것을 억울하게 생각하고 그래서 벗어나고 하였다.
많은 사람들이 자신을 속박하고 있던 오랜 정치나 종교를 타파하고 자유를 얻게 되는 내용의 글을 읽음으로써 많이 동참하게 된 것이다.
이것이 아마도 이 책을 짓게 된 동기가 아닐까 생각된다.
혼자 외딴섬에 버려져서 아무 것도 없는 상태에서 자신의 기본적인 삶을 위하여 사냥하고 농경하는 모습은 우리의 본능과도 같을 것이다.
이러한 점은 국민들이 왕이나 귀족들에게 구속당하지 않고 자유로이 살수 있어야 한다는 생각과 거의 비슷한 내용인 것이다.
그런 것으로 보아 이 `로빈슨 크루소` 는 상류층이 아닌 우리와 같은 서민들을 위한 소설임을 쉽게 알 수 있고 우리에게 자유란 것과 그 의미를 잘 알 수 있게 해주는 소설인 것이다.
사실 이 소설은 약간의 허구성도 적지 않게 있다.
주인공이 억세게 운이 좋은 점과, 동물들과 쉽게 친해지고, 원주민이 쉽게 언어를 배우고, 이야기하는 것 말이다.



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데미안을 읽고 나서~ 데미안 (압축파일)

데미안을 읽고 나서~ 데미안 (압축파일)

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데미안을 읽고 나서~ 데미안



제 목

데미안

저자

헤르만 헤세

출판사

마당미디어

독서기간

1월 3일 - 1월 5일

1.주인공의 성격

주인공인 싱클레어는 매우 우울하고 암울한 아이이다.
그리고 조숙한 경향이 있다.
싱클레어는 선과 악을 모두 접함으로서 자아에 혼동이 오는 것 같다.
그 점은 나도 경험해 본 바 있기 때분에 싱클레어가 너무 불쌍하고 또 그 마음이 이해가 간다.



2.기억하고 싶은 문장

“새는 알을 깨고 나온다.
알은 새의 세계이다.
새는 신을 향해 날아간다.
신의 이름은 아브락사스이다.”

이 글에서 나는 무엇인가 내 머리를 지나갔다.
그래서 나는 다시 한번 이 글을 떠올려 보았고 알과 새와 아브락사스에 대해서 생각해 보았다.
데미안은 아브락사스가 선과 악을 모두 가진 신며 전지전능한 다른 신과는 다르다고 생각한다.
그러나 아직 새와 알은 무엇을 의미하는지는 아직 잘 모르겠다.


3.주인공에게 하고 싶은 말

싱클레어에게…

안녕! 나는 16살의 남자 이한미루라고 해. 너의 이야기를 보고 너에게 궁금한 점이 많아서 이렇게 글을 쓴다.
난 너가 데미안과 다른 학교로 전학간 후로 다시 옛날처럼 돌아간 것이 매우 섭섭하단다.
너가 데미안을 만난 후로 다시는 악에 등대어 살지 않을 줄 알았었는데, 매우 안타깝다.
그리고 너의 첫사랑은 잘 있니 넌 너의 세계에서 잘 지내길 바란다.
그럼 잘 있어라 . 빠이

4.줄거리

주인공인 싱클레어는 어려서 자기 주위에 선과 악을 접해보며 살게 된다.
선의 세계는 어머니의 사랑이 담겨있는 행복한 가정에서 접하게 되고, 악의 세계는 그 주위를 둘러싸고있는 모든 잘못된 짓들이다.
이러한 생활속에 살아가면서 크로머라는 나쁜아이와 같이 행동하다가 하지도 않은 도둑질을 했다고 하여 발목을 잡혀 헤어나오지 못했다.
그렇게 오랫동안 헤어나오지 못하고 크로머에게 복종해야했던 싱클레어를 데미안이란 아이가 크로머에게로 부터 자유롭게 만들어준다.
그렇게 해서 데미안과 싱클레어는 첫만남을 가지게 된다.

이렇게 데미안과 하루하루를 보내다가 싱클레어는 옆쪽 학교로 전학을 가게 된다.
그래서 데미안과는 떨어지게된다.
전학간 학교에서 만난 아이는 베크라는 아인데 베크의 꼬임으로 싱클레어는 엄청나게 술을 먹는다.
그러면서 악의 세계를 수없이 넘나들면서 방황하는 삶을 산다.
이런 자신을 보면서 수없이 질책하고 다시 선의 세계로 들어서려했지만 그게 마음대로 안되 상실하고 만다.
또한 이때 오랫동안 보지못한 데미안을 무척 그리워 한다.
그러던 어느날 길에서 베아트리체라는 한 여자를 만나는데 그것이 방황에서 부터 빠져나오는 계기가 되어 원래대로 돌아온다.
그뒤 싱클레어는 베아트리체의 그림을 그리기 시작했는데 그리다보니 그 그림이 데미안을 닮았다는걸 알 수 있었다.
그러다가 좀더 그리니까 그 그림이 다름아닌 자기 자신이란걸 알았다.
그래서 데미안에 대한 그리움이 점저더 커져서 마침내 지붕위를 뚫고지나가는 새를 그린그림을 데미안에게 보낸다... (압축파일)



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