등속원운동 물체에 작용하는 구심력 측정

소개글

일반물리실험 - 등속원운동 물체에 작용하는 구심력 측정 결과 레포트 입니다.

목차

1. 실험값
2. 결과분석
3. 오차논의 및 검토
4. 결론

본문내용

결과분석

이 실험은 정해진 이론값이 없고, 용수철의 탄성력의 측정값을 이론값으로 삼아 회전 운동의 관측값으로부터 측정한 구심력을 실험값으로 하여 두 값을 비교해 일치함을 확인하는 실험이다.
Fc,s=Mg=k(r-l)=(4π^2 mr)/T^2
수식1

위의 수식1은 뉴턴의 제2법칙(F=ma)을 이용해, a를 구하여, 유도한 식이고, 우리는 주기(T),질량(m),반지름(r) 및 매단 추의 질량(M)을 측정하였다.
우리는 1%이하의 오차가 생겨, 신뢰할만한 결과를 얻었다고 할 수 있다.
실험 결과를 분석하면
각각의 실험에서 초(t)와 회전수(N) 측정에 따른 회전주기(T)가 일정하므로 물체는 등속 원운동을 한다. (회전주기의 표준편차 0.0042, 0.0043, 0.0021 )
각 실험에서 실험값 구심력 Fc 가 측정 이론값 Mg 와 거의 같다는 사실을 유추할 수 있었다.(오차평균 1.3733, 0.8100, 3.7192)
가장 수식1에서 오른쪽 (4π^2 mr)/T^2 수식은 속력(v)를 구하기 힘들어 대신 측정한 각속도를 이용하였는데, 이를 통해 같은 회전주기당 r 이 증가할수록 각속도가 빨라지고, 회전주기가 짧아지게 된다. 따라서 속력이 빨라지는 결과를 얻고, 속력이 빨라지면 구심력이 커진다는 사실을 알아냈다.
우리가 알고 있는 Fc=(mv^2)/r 와는 조금 다른 결과이나, 이는 수식이 잘못된 것이 아니라, 우리실험에서 속력 v가 r 에 비례 하기 때문이다.

참고 자료

없음