실험 1-10-3 용수철의 직렬 및 병렬연결 예비레포트

소개글

매우 높은 성적을 받은 레포트입니다.
과거 고대 한대 서강대 성균관대 수준의 학교 재학시 작성하였습니다.
여러 개의 참고 문헌을 이용했고, 모두 명기했습니다.
수식 또한 모두 컴퓨터로 작성되어 있습니다.
data 모두 포함되어 있습니다.
상당수 레포트에 data 처리 후 엑셀로 그래프를 그려 놓았습니다.
그림도 다수 삽입되어 있습니다.
discussion을 모두 충분히 적었습니다.

목차

1. 목적
2. 원리
3. 기구와 장치
4. 실험 방법

본문내용

1. 목적
직렬 연결과 병렬 연결된 용수철의 진동 주기를 측정하여 용수철 한 개의 진동 주기와 비교한다.

2. 원리
용수철에 매달린 추는 용수철이 늘어난 길이에 비례하는 복원력을 받으므로 단순 조화 진동을 하며, 그 진동 주기 T는 다음 식으로 결정된다.
용수철에 달린 추의 이론적인 진동 주기는
(식 1)
로 주어지며, 여기서 T는 진동 주기, m은 진동하는 용수철에 달린 질량, 그리고 k는 용수철 상수이다.
용수철의 탄성 상수 k는 추에 작용하는 용수철의 복원력과 중력이 평형을 이루는 것을 이용하여 결정할 수 있다. 진동 주기가 측정되면 용수철 상수는 다음 식으로 결정된다.
(식 2)
두 개의 용수철을 직렬 또는 병렬로 이어 쓰면 용수철의 유효 탄성상수의 값이 달라진다. 용수철의 질량을 무시하면 직렬 연결의 경우 두 용수철이 각각 늘어난 길이가 더해지므로 전체적으로 늘어난 길이 X는 다음과 같다.

따라서 유효 탄성 상수의 값은 다음과 같다.

두 개의 용수철이 동일하다면 식을 정리하여 가 된다. 병렬 연결의 경우 두 용수철이 늘어난 길이가 같고, 이것이 전체적으로 늘어난 길이가 되므로 이다.

3. 기구와 장치
수레/ 수레 트랙, 용수철 2개, 자 또는 각도기, 추세트, 지지대


4. 실험 방법
*주의사항
- 용수철이 과도하게 늘어나지 않도록 주의한다.
- 수레를 잡아당겼다가 놓을 때 무리하게 잡아당기지 않는다.

(1) 이 실험과 관련된 기구와 장치를 설치하고 확인한다.
(2) 트랙을 들어올려 비탈면을 만들고, 비탈면의 경사각과 용수철의 평형점의 위치를 잰다.
(3) 저울을 사용하여 수레의 질량을 재고, 그 값을 실험 결과 항목의 [표 5]에 기록한다.

참고 자료

없음