용수철 단진동 운동

소개글

단진동 운동에 관한 실험레포트

목차

1. 실험 제목 : 용수철의 단진동

2. 실험 목적

3. 실험 이론

4. 실험 방법

5. 실 험 결 과

6. 분석 및 토론

본문내용

4. 실험 방법
1. Jolly 저울의 용수철과 미터자가 모두 지면에 대하여 수직이 되도록 대 밑의 삼각다리를 조정한다. 용수철 아래 끝에 추걸이를 매달고 용수철의 신축이 순조로운가를 점검한다.(추걸이가 너무 가벼우면 진동이 불안정하므로 필요에 따라 보조 무게를 올려놓아도 된다.)
2. 먼저 M=0, 즉 추걸이 Mp에 대한 용수철지표 P 의 평형위치 X0를 미터자로 읽어서 기록한다. 다음 용수철이 5 ~ 6 센치 정도 늘어 날 만큼 추를 접시 위에 올려놓고, 이때 올려놓은 추의 질량 M 과 지표의 평형위치 X를 읽어서 기록한다. 이러한 방법으로 단계적으로 추의 질량을 증가시키면서 모두 6 ~ 8 단계의 M 과 X를 기록한다. 다음에는 거꾸로 추의 질량을 감소시키면서, 증가시킬 때의 각 단계의 M 에 대응하는 X를 읽어서 기록한다.
3. 탄성한계 내에서 주어진 용수철 k 값은 일정한 값을 가지므로 용수철에 가한 외력 F 에 대하여 늘어난 길이 s 의 그래프를 그리면 이 그래프의 기울기가 곧 k이다.
4. M=0 일 때 추걸이 (안정용 보조무게 포함)Mp를 평형위치로부터 2~3센티 가량 아래로 당겼다가 놓아서 진동하게 한다. 스톱워치를 사용하여 충분한 진동회수 n(50)에 소요되는 시간 t를 재서, 이때 M에 대한 n과 t를 기록한다. 이러한 방법으로 앞에서 한 것처럼 M을 단계적으로 증가시키면서, 다음에는 거꾸로 감소시키면서, 각 단계에 대응하는 M,n,t를 재서 기록한다.
5. 추걸이의 질량 Mp를 저울로 재서 기록한다. 또한 용수철 질량 Ms를 재서 기록한다.
주기를 계산할 때 질량은 M(추의 질량)+ Mp (추걸이 질량)+ 1/3Ms(용수철의 질량)
의 값으로 계산한다.

참고 자료

없음