스트로보스코프를 이용하여 회전속도를 측정하는 실험

소개글

- 회전 속도를 측정하는 방법을 알아본다.
- 회전 속도의 측정 원리를 알고 직접 실험해 본다.
- 회전주기, 주파수, 회전속도 사이의 관계를 이해한 뒤 스트로보스코프를 이용하여 회전 속도를 측정해 본다.

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목차

1. 실험 목적
2. 이론
(1) 회전속도의 측정
(2) 회전속도 측정방법의 종류와 원리
3. 실험 장치
(1) 회전 속도 측정 장치
(2) 스트로보스코프
(3) 오실로스크프
4. 실험 방법
(1) 스트로보스코프를 이용한 회전속도 측정 실습
(2) 회전속도 비교 측정
(3) 오실로스코프를 이용한 회전속도 측정 실습
5. 결과
(1) 스트로보스코프를 이용한 회전속도 측정실습
(2) 오실로스코프를 이용한 회전속도 측정 실습
6. 고찰 및 토의
7. 결론
8. 부록

본문내용

6. 고찰 및 토의
● 1번 실험에서, 타고 발전기와 스트로보스코프를 이용한 회전 속도를 구하는 실험이었
다. 회전 원판의 동그란 금형 무늬가 정지된 것처럼 보이는 위치를 찾는 것이 이 실험의
핵심이었다. 이 정지영상은 발생하는 빛의 깜빡거림과 회전 속도가 같을 때 발생함을
알수 있었다. 금형 무늬의 위치가 한번 깜빡일 동안 다시 되돌아와 같은 위치에 오는 현
상에 의해 정지해 있는 것처럼 보이는 것이다. 그리고, 다음 발생하는 정지 영상도 같
은 원리이다. 금형 무늬 한 개 간격 만큼 더 돌았지만, 모양이 같기 때문에 정지 영상이
얻어 진다. (여기서, 정지 영상을 포착하는 것이 매우 어려웠었다.)
즉, 이 두 결과 값의 차이를 구해주면 원형 무늬 사이 한 칸의 주기를 구할 수 있고,
금형의 무늬가 8개 이므로 8을 곱해주어 전체가 한 바퀴 도는데 걸리는 주기를 구할 수
있게 되는 것이다. 이와 같이 구한 주기는 Hz 단위이므로, rpm 단위로 환산해 주면 된다.

● 2번 실험에서는 오실로스코프를 이용하여 회전 속도를 구하는 것이다. 오실로스코프의
진폭과 주기와의 타코 발전기 회전 속도 상관관계를 그래프로 선형 보정하여 이 그래프를
이용해서 오실로스코프의 측정값으로 회전 속도를 추정할 수 있게 된다.

참고 자료

없음