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스프링의 힘
주식회사 한국과학 (ip:61.34.104.13)
  • 작성일 21.07.21 10:53:05
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  • 조회수 423
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Springs Making Things Move, 스프링


"Physics Explorations and Projects"의 실험 #11

· 학년 : 고등학교, 대학교
· 분야 : 물리학
소개
이번 활동은 학생들이 어떤 에너지 인지 모르는 상태에서 에너지의 개념을 익히는 것이 목적입니다. 우선 카트를 움직이는 스프링 안에 저장된 에너지를 조사합니다. 그리고 스프링이 늘어난 길이를 기준으로 카트가 얼만큼의 속도를 달성할 수 있는지를 예측하는데 사용되는 수학식을 찾아냅니다.

카트와 스피링을 이용한 조사를 여러번 진행하고 데이터를 수집하여 스프링의 종류에 따라 카트를 특정 속도에 도달시키는데에 얼만큼의 힘이 필요한지 예측합니다. 위의 조사는 다양한 센서를 사용하여 진행할 수 있습니다.(ex 운동센서, 포토게이트, 고 무선 센서 카트, 버니어 인코더 역학실험장치)

이들은 스프링이 뻗은 거리를 기준으로 특정 카트 속도를 달성하는 방법을 예측하는데 사용되는 수학적 모델을 결정합니다. 이 조사를 스프링 상수(spring constants)가 포함된 그래프로 표시합니다. 학생들은 이 그래프를 통해 카트의 특정 속도와 스프링의 늘어난 길이의 관계를 정의합니다.
학습순서
• 조사방식을 설계하고 수행합니다.
• 실험 결과를 토대로 결론을 도출합니다.
• 그래프를 분석합니다.
센서와 장비
추가 장비가 필요할 수 있습니다. 아래 장비들 중 하나를 선택하여 실험할 수 있습니다.



springsMaking_mini.jpg
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