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1) 자유낙하운동 1.실험 목표: 적외선 감지 센서와 충격 감지 센서를 사용해 자유낙하 물체의 운동 시간을 측정하여 중력과 자유낙하 속도를 확인하기.거리 속도, 가속도 간의 관계 학습과 물리학에서 중력에 의한 운동을 이해하기. 2.준비물: 아두이노 우노, 점퍼선,브레드 보드,점퍼선 감지 센서,충격 감지 센서,LCD 3.사전학습: 자유 낙하는 오직 중력만이 물체에 작용하여 물체가 떨어지는 운동이며, 공중에 있는 물체가 수직으로 아래로 가속되며 속도가 증가하는 운동을 의미한다.자유낙하운동에서 물체의 초기 속도는 0이며 중력의 가속도에 따라 점점 빨리 가속되며, 이 때 지구의 중력 가속도는 약 9.8m/s²이며 자유낙하운동에서 물체는 시간에 따라 일정한 가속도로 떨어진다. 4.실험 방법: 줄자를 활용하여 양 끝에 출발지점과 도착지점을 1.5m 높이에 설치한다. 적외선 감지 센서를 준비하고, 대략 9개의 암수점퍼선을 이용하여 연결한다. 적외선 감지 센서를 출발지점에 연결한다. 충격 감지 센서를 연결하고, 약 6개의 암수점퍼선을 이용해 연결한다. LCD를 준비하고, 4개의 암수점퍼선을 이용하여 연결한 후 책상 위에 놓아둔다. 실험을 시작한다. 5.주의사항: 적외선 센서는 1m~1.5m 높이에 설치하기 때문에 암수점퍼선을 5~6개 연결하여 사용해야하며,물체 감지 LED가 작동하는지 확인해보고, 가변저항을 돌려 사용해야한다. 충격 감지 센서는 과도한 충격을 주지 않도록 주의해서 사용해야한다. LCD는 문자가 나오지 않는다면 가변저항을 왼쪽 또는 오른쪽으로 돌려 사용하세요. 6)실험 결과: 실험 결과 자유낙하운동 실험을 여러 번 진행하고 결과값의 통계를 내려 평균값을 구하면, 중력) 자유낙하운동은 중력에 의해 발생하는 운동으로 물체의 가속도와 속도에 중력이 어떤 영향을 미치는지 알 수 있다. 에너지 보존 법칙) 자유낙하운동은 에너지 보존 법칙에 따라 이루어지며, 초기 위치에서 위치 에너지가 운동 에너지로 변환되며, 중력 작용으로 인한 위치 에너지 감소로 인해 운동 에너지가 증가한다. 7.소감: 방학 때 아두이노를 이용하여 앱을 만드는 활동을 이미 해 보았어서 수업을 할 때 훨씬 더 수월했던 것 같았다.사실 만드는 것까지만 하고 실험결과를 보지 못하였는데, 코풀에 실험 방법과 결과가 잘 나와있어 실험을 하지 않아도 이해 할 수 있었다. 자유낙하실험은 중학교 때 해본적이 있었는데 그때는 속력 측정기를 통해 실험 하였었는데, 이번에는 아두이노를 이용하여 내가 직접 선으로 연결하며 만들어 하나하나 자세하게 원리를 이해하며 실험 할 수 있어 좋았고, 여러번 실험을 한 후에 그 값들을 통계를 내림으로서 정확한 값을 구할 수 있다는 것을 알게 되었다. 물체를 떨어뜨릴때 무거운 물체가 아님에도 가속도가 증가하는 것을 보고 신기함을 느꼈고 더욱 다양한 질량의 물체들로 실험해 본 후에도 같은 값이 나오는지 통계를 내려보고 싶다는 생각이 들었다. 2)스트로보스코프 1.실험 목표: 물체 고유의 주파수를 파악하여, 스트로보스코프 이해하기. 2.준비물: 아두이노 우노,점퍼선, 브레드 보드, 단색 LED,저항, 텍스트 스위치, 5V 팬 3.사전학습: 스트로보 효과란 시각적 현상의 일종으로, 빛 또는 이미지가 끊어졌다가 이어지는 현상을 반복적으로 빠르게 보여줌으로써 움직임이 멈춘 것처럼 보이게 하는 효과이다. 또한 바퀴가 움직일 때 실제 회전 방향과는 다르게 멈춰 있거나 혹은 거꾸로 도는 현상을 의미합니다. 주로 무대 효과에 사용된다. 4.실험 방법: 회로 연결 후, 5V 팬을 고정한 후 LED를 5V 팬에 비춘다.그 후에 택트 스위치를 눌러 주파수를 올리거나 낮추면서 스트로보 현상을 확인한다. 5.주의 사항: 다칠 수 있기에 팬에 손을 넣지 않아야 한다. 6.실험결과:시리얼 모니터를 확인하여, 스트로보 효과가 나타나는 주파수를 찾는다. 7.소감: 단순히 빛의 효과만으로 시각적인 효과를 내는 것이 신기했다.