검색어 입력폼

물리학및 실험 - 단진자 운동

저작시기 2010.04 |등록일 2010.04.24 한글파일한글 (hwp) | 6페이지 | 가격 2,000원

소개글

물리학및 실험 - 단진자 운동

목차

1. 실험 목적
2. 이론
3. 기구 및 장치
4. 실험방법
A. 각도를 변화시킬 때
B. 길이을 변화시킬 때
5. 실험 결과
<단진자 운동>
6. 분석 및 토의

본문내용

1. 실험 목적
단진자의 주기와 길이, 주기와 질량, 주기와 각도와의 관계를 알아보고 중력가속도의 값을 측정한다.
2. 이론
길이가 고정되어 있고 질량을 무시할 수 있는 실에 추를 달아서 지면과 수직인 면 위에서 진동시키는 진자를 단진자라고 한다.
가는 실에 가벼운 추를 달고, 비교적 작은 각도 내에서 진폭을 바꿔가면서 진자가 한 번 왕복하는 데 걸리는 시간을 측정해보자. 진폭이 크면 왕복하는 거리가 더 길기 때문에 진폭이 작을 때보다 시간이 더 오래 걸릴 것 같지만, 진폭에 상관없이 진자의 왕복주기는 같다는 것을 관찰할 수 있다.
진자는 진폭이 비교적 작은 경우 단진동을 하고, 이때 주기는 추의 질량이나 진폭의 크기에 상관없이 중력가속도의 크기와 실의 길이에만 의존하여
의 관계식을 만족한다. 이처럼 주기가 진폭에 상관없이 일정한 것을 단진자의 등시성이라고 하며, 이 원리는 16세기말 늦은 봄의 어느 날 저녁, 이탈리아의 피사에서 일어난 아주 평범한 일에서 갈릴레이에 의해 발견 되었다. 저녁 노을을 바라보는 고요한



6. 분석 및 토의
photogate를 통한 실험에서 처음으로 사용해본 pendulum mode였다. Pulse모드로 측정할 때와는 달리 측정 주기가 Pulse모드보다도 길었기에 오차에 대해 염려를 많이 했던 실험이었는데 생각보다 오차가 별로 나지 않았다.
실 길이의 변화는 처음 실 길이를 길게 설정하여 줄였다가 늘리는 방식으로 실험을 했지만 를 올렸다 내렸다 하는데 있어서 처음 구슬이 매달린 실의 위치와 각도기의 중앙(90도 위치)과 맞지가 않아서 그 각도를 계산하여 를 조절해야 했으므로 실험 간에 정확한 설정에 시간이 걸렸었다.
질량 m을 금, 쇠, 은구슬로 바꿔가면서 실험을 하는데 있어서 주기 T값은 거의 일정하였다. 주기 이론값인 과 주기 이론값을 통해 g에 대해 정리한 중력 가속도 이론값인 식에 측정값을 대입하여 일반적으로 우리가 알고 있는 중력가속도의 수치인 g = 9.8(m/s²)와 비슷한 측정값을 얻을 수 있었다.
* 이번 실험에서는 이런 결과들을 통해서 질량 m과 각도 가 변해도 T에는 영향을 받지 않는 갈릴레이의 ‘단진자의 등시성’을 확인해 볼 수 있는 실험이었다.
다운로드 맨위로