일반물리학 실험 - 보다 진자를 이용한 중력가속도 측정
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 단진자이다. 단진자 운동을 측정할 때 추를 연결한 줄 낚싯줄이나 실일 경우 비틀림이 발생할 수 있는데, 줄의 부분을 강체로 만들게 되면 이런 오차를 최소화할 수 있다. Borda란 사람이 고안했으므로 Borda(보다)진자라고 부른다.
(보다 진자→)
그림과 같은 강체의 중력에 의한 회전운동의 방정식은
I (d^2 )/(dt^2 )=-Mghsin 으로 나타낼 수 있다. (는 연직선과 고정추 O와 무게중심 G를 잇는 직선 사이의 각, 공기 저항 무시)
가 상당히 작아지면 sin≒이므로
(d^2 )/(dt^2 )=-Mgh/I로 표시할 수 있고, 2
단진동의 주기를 T로 하면
T=2√(I/Mgh), 이므로
중력가속도 g는
g= 42/T2∙I/Mh로 나타낼 수 있다.
I는 지점 O의 둘레의 관성모멘트인데 보다 진자의 경우
진자의 길이 h=l+r이고,
고체구의 관성모멘트는 2/5 Mr2 이므로
I= M (l+r)2 + 2/5 Mr2
∴g=42/T2ⅹ{(l+r)+2/5 r2/((l+r))}
따라서 주기 T, 철사의 길이 l와 구의 반경 r만으로 윗 식에서 g를 구할 수 있다.
3. 실험 기구 및 장치
-보다(Borda) 진자
-초시계 등 주기측정장비
-미터자
-수준기
-버니어 캘리퍼
-철사나 구리줄(1m)
....
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 단진자이다. 단진자 운동을 측정할 때 추를 연결한 줄 낚싯줄이나 실일 경우 비틀림이 발생할 수 있는데, 줄의 부분을 강체로 만들게 되면 이런 오차를 최소화할 수 있다. Borda란 사람이 고안했으므로 Borda(보다)진자라고 부른다.
(보다 진자→)
그림과 같은 강체의 중력에 의한 회전운동의 방정식은
I (d^2 )/(dt^2 )=-Mghsin 으로 나타낼 수 있다. (는 연직선과 고정추 O와 무게중심 G를 잇는 직선 사이의 각, 공기 저항 무시)
가 상당히 작아지면 sin≒이므로
(d^2 )/(dt^2 )=-Mgh/I로 표시할 수 있고, 2
단진동의 주기를 T로 하면
T=2√(I/Mgh), 이므로
중력가속도 g는
g= 42/T2∙I/Mh로 나타낼 수 있다.
I는 지점 O의 둘레의 관성모멘트인데 보다 진자의 경우
진자의 길이 h=l+r이고,
고체구의 관성모멘트는 2/5 Mr2 이므로
I= M (l+r)2 + 2/5 Mr2
∴g=42/T2ⅹ{(l+r)+2/5 r2/((l+r))}
따라서 주기 T, 철사의 길이 l와 구의 반경 r만으로 윗 식에서 g를 구할 수 있다.
3. 실험 기구 및 장치
-보다(Borda) 진자
-초시계 등 주기측정장비
-미터자
-수준기
-버니어 캘리퍼
-철사나 구리줄(1m)
....
-
물리학 실험 - 보다진자를 이용한 중력가속도 측정
보다진자를 이용한 중력가속도 측정 실험의 목적 Borda의 진자를 이용하여 그 지점의 중력가속도 g를 측정한다. 실험의 원리 그림 1 그림 2 그림 1과 같이 수평 고정축 O의 둘레에 대한 강체의 중력에 의한.. -
보다진자를 이용한 중력가속도 측정
보다진자를 이용한 중력가속도 측정 실험의 목적 Borda의 진자를 이용하여 그 지점의 중력가속도 g를 측정한다. 실험의 원리 그림 1 그림 2 그림 1과 같이 수평 고정축 O의 둘레에 대한 강체의 중력에 의한.. -
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,.. -
일반물리학 실험 - 중력가속도 측정
일반물리학 실험 - 중력가속도 측정 1. 실험목적 1) 비탈길에서 등가속 운동하는 물체를 통해서 중력 가속도 측정 - 마찰이 없는 미끄럼판 (air track)과 광감지기(photogate)를 이용하여 마찰이 없는 등가속도.. -
일반물리학 - 중력가속도측정 실험
1. 제목 : 중력가속도 측정 2. 목적 : 마찰이 거의 없는 등가속도 운동을 해 봄으로써 하속도 운동의 기본개념을 익 히고, 중력가속도를 실제로 측정해 본다. 3. 이론 : 마찰을 무시할 때 각도만큼 기울어진 비탈.. -
일반물리학 실험 - 중력 가속도 실험
일반물리학 실험 - 중력 가속도 실험 (1) 실험 제목 - 중력 가속도 실험 (2) 실험 목적 - 기울기의 변화에 따라 속도의 변화가 있을 때 중력가속도의 속도에도 변화가 있는지 없는지를 알아보기 위한 실험이다.. -
일반물리학 실험 - Interface 중력가속도 실험
일반물리학 실험 - Interface 중력가속도 실험 1. 실험제목 : Interface 중력가속도 실험 2. 실험목적 Interface를 통한 측정방법을 이용하여 자유낙하 운동하는 물체의 운동을 이해하고, 중력가속도의 값을 측.. -
일반물리학실험 - 중력가속도
물리학 및 실험 1. 실험 제목 중력가속도 2. 실험 목적 마찰 없는 미끄럼판(air track)과 광감지기(photogate)를 이용하여 마찰이 없는 등가속도 운동을 실현해 봄으로써 가속도 운동의 기본개념을 익히고, 중.. -
일반물리실험 - 중력가속도 측정
실험제목: [중력가속도] 실험목적: 자유낙하운동하는 물체를 에어 트랙을 이용해 마찰이 없는 등가속도운동을 실현해 봄으로써 가속도운동의 기본개념을 익히고 실제로 중력가속도의 값을 측정한다. 이론: 비.. -
일반물리학 실험 - 중력가속도 측정
1. 실험제목 중력가속도 측정 2. 실험목적 1)마찰 없는 미끄럼판(air track)과 광감지기(photogate)를 이용하여 마찰이 없는 등가속도 운동을 실현해 봄으로써 가속도 운동의 기본개념을 익히고, 중력가속도를 실..
