자유낙하운동

 

 

목  적 : 자유낙하 하는 물체의 속력이 점차 빨라진다는 것을 이해하고, 시간에 따른

이동거리에 관한 자료를 이용하여, 똑 같은 시간동안에 낙하하는 낙하거리의 비를 구할 수 있다.

 

준비물 : 구슬 5개, 실 190cm 2개, 이쑤시개

 

방  법 :

①  실에다가 똑같은 간격으로 추5개를 매달고, 들고 있다가 마루바닥에 놓아보자. 소리의 간격이 어떻게

되는가? 실에 구슬을 매달 때는 구슬 가운데 구멍으로 실을 넣고, 적당한 위치가 되게 조정한 후, 이쑤시개를 박아 넣어 고정하면 된다.

②  구슬 5개를 꿰어 떨어뜨렸을 때, 같은 간격으로 소리가 나도록 매단 실의 길이를 조절하자. 주어진 자료를 참조하여 어떻게 할 지 모둠 별로 의논하여 설계하여 ①과 같이 만든다.

 

<자료 1> 시간에 따른 낙하거리(표)

시간(초)	낙하거리(cm)	시간	낙하거리	시간	낙하거리
0.01	0.05	0.21	22.05	0.41	84.05
0.02	0.2	0.22	24.2	0.42	88.2
0.03	0.45	0.23	26.45	0.43	92.45
0.04	0.8	0.24	28.8	0.44	96.8
0.05	1.25	0.25	31.25	0.45	101.25
0.06	1.8	0.26	33.8	0.46	105.8
0.07	2.45	0.27	36.45	0.47	110.45
0.08	3.2	0.28	39.2	0.48	115.2
0.09	4.05	0.29	42.05	0.49	120.05
0.1	5	0.3	45	0.5	125
0.11	6.05	0.31	48.05	0.51	130.05
0.12	7.2	0.32	51.2	0.52	135.2
0.13	8.45	0.33	54.45	0.53	140.45
0.14	9.8	0.34	57.8	0.54	145.8
0.15	11.25	0.35	61.25	0.55	151.25
0.16	12.8	0.36	64.8	0.56	156.8
0.17	14.45	0.37	68.45	0.57	162.45
0.18	16.2	0.38	72.2	0.58	168.2
0.19	18.05	0.39	76.05	0.59	174.05
0.20	20.00	0.40	80.00	0.60	180.00

   우리 모둠이 설계한 내용

  ※ 떨어지는 시간 간격:       초

③  만든 것을 손에 들고 있다가 마루바닥에 놓아보자. 소리의 간격이 일정 하게 들리는가?

 

결  과

①  등 간격일 때 : 소리의 간격이 점점 작아져서 뒤에 떨어지는 구슬의 속도가 더 빠름을 알 수 있다.

②  지면으로부터의 높이가 1:4:9:16:25가 될 때 소리의 간격이 일정하게 들린다.

 

원  리 :

 

유의점: 바닥에 알루미늄 쟁반을 엎어놓고 그 위에 떨어뜨리면 소리가 잘 난다.