단진자의 주기와 길이, 주기와 질량, 주기와 각도와의 관계를 알아보고 중력가속도의 값을 측정한다.
2. 실험이론
그림과 같이 질량을 무시할 수 있는 길이가 l인 줄에 질량 인 추가 매달려 주기운동을 하는 것을 단진자라고 하고 이때의 운동을 단진동 운동이라고 한다. 그림을 보면 알 수 있듯이 추가 되돌아가려는 힘 는
(1)
이다. 이때 는 단진자가 Z축과 이루는 각도이다.
만일, 진폭이 작아서 이라고 한다면 라고 할 수 있으므로 식(1)은
(2)
이 된다. 이 미분방적식의 해는
(3)
이다. 여기서 는 진폭이고 이다. 이므로
(4)
가 된다. 따라서
(5)
이다. 이 식에서 와 을 알면 값을 구할 수 있다.
3. 실험기구
스탠드, Photogate Timer, Photogate 고정 클램프 2개, 단진자 고정 장치, Photogate 고정 막대, 단진자 3개(3종류), 각도기, 높이자
4. 실험방법
* 각도 를 변화시킬 때
(1) 단진자를 길이 인 실을 이용하여 RMS 에 매단다.
(2) 단진자를 각도 만큼 벌린 후 각도계로 벌어진 각을 확인한다.
(3) 단진자를 놓는다. (이 때, 단진자는 포토게이트를 수직으로 지나가야 한다.)
(4) 단진자가 계속 진동하고 있는 상태에서 interface 를 이용하여 주기 를 측정한다.
(5) (2)에서 (4)의 과정을 5회 반복하여 주기 의 평균값을 구한다.
(6) 각도 를 변화시킨 후 (1)에서 (5)의 과정을 반복한다.
* 길이 을 변화시킬 때
(1) 단진자를 길이 인 실을 이용하여 RMS 에 매단다.
(2) 단진자를 각도 만큼 벌린 후 각도계로 벌어진 각을 확인한다.
(3) 단진자를 놓는다. (이 때, 단진자는 포토게이트를 수직으로 지나가야 한다.)
....
일반물리학 실험 - 탄동진자 실험 1. 실험 제목 : 탄동진자
2. 실험 목적
탄동진자에 의하여 탄환의 속도를 구하고 운동량 보존 법칙의 성립을 확인한다.
3. 실험 원리
질량 인 탄동진자에 속도 , 질량 인 탄환을 수평방향으로 쏘면, 충돌 전의..
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일반물리학 실험 - 탄동진자(Ballistic pendulum) 실험 탄동진자
(Ballistic pendulum)
1. 실험 목적
탄동진자를 이용하여 탄환의 속도를 측정해서 에너지 보존 법칙을 확인하고
이해한다.
2. 이론
초기속력 v로 운동하고 있는 질량 m인 탄환이 질량 M인 진자와 ..
일반물리학 실험 - 보다 진자를 이용한 중력가속도 측정 보다 진자를 이용한 중력가속도 측정
1. 실험 목표
보다 진자를 이용하여 특정 지점의 중력가속도 g를 측정할 수 있다.
2. 실험 원리
보다 진자: 단진자 운동에서 발생하는 오차를 최소화 하기 위해 고안해 낸 단..
일반물리학 실험 - 운동량과 에너지 보존 일반물리학 실험 - 운동량과 에너지 보존
실험 목적
탄동진자(ballistic pendulum)를 이용하여 비탄성 충동일 때 운동량 보존 법칙을 확인하고 에너지 손실을 계산한다.
실험 원리
a. 질점으로서 진자
그림 9..
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[일반물리학] 탄동 진자 실험 일반 물리학 - 탄동 진자 레포트
일반물리학
1. 실험목적
운동량의 보존법칙과 역학적 에너지 보존법칙을 써서 탄동진자에서의 탄알의 속도를 측정
2.실험하기
준비물: 보안경, 탄동진자, 발사총, 공, 흰종..
[일반물리학] 용수철 진자에 의한 역학적 에너지의 보존 제목
용수철 진자에 의한 역학적 에너지의 보존
목적
평행상태를 갖는 모든 계는 작은 변화에 대하여 복원 특성을 갖는데, 특히 변화가 아주 작을 때는 그 복원력은 변화의 크기에 비례한다. 또한 운동 산태를 ..
일반물리학 실험 - 보다 진자와 카터 진자 보다 진자와 카터 진자
1. 실험 목표
- Borda의 진자를 이용하여 그 지점의 중력가속도 g를 측정한다.
2. 실험 원리
그림 1.9.1와 같이 수평 고정축 O의 둘레에 대한 강체의 중력에 의한 회전운동의 방정식은,..
일반물리학실험 - 포물체 운동 일반물리학 실험
포물체 운동
Contents
실험 목표
1
실험 이론
2
실험 장비
3
실험 방법
42
실험 결과
5
일반 물리학 실험(1)
결론 및 고찰
6
참고 문헌
7
중력장에서 2차원 운동하는 물체에 작용하는
힘을 파..