[물리실험A+]역학적에너지보존실험 결과레포트

소개글

이번학기에 수강했던 물리실험보고서 제가 직접 냈던

결과 레포트 입니다.

예비레포트로도 수정해서 사용가능하고요. 많은 도움 되셨으면 합니다.

인터넷에서 sgs같은 홈페이지 가도 자료 없습니다.

매뉴얼이 필요하신거라면 인터넷에서 구하실수 있으시겠지만

당장 레포트 쓰는게 급하시다면 도움이 되실겁니다.

목차

1. 목 적
2. 이 론
3. 장치 및 방법
4. 측정값
5. 계산 및 오차
6. 결론
7. 검토

본문내용

1. 목 적

사면과 원주 궤도를 따라 금속구를 굴리는 과정에서 구의 회전운동 에너 지를 포함하는 역학적 에너지의 보존을 살펴본다.

2. 이 론

경사면의 높이 되는 곳에서 반지름 이고 질량이 인 구가 정지상태에서 출발하여 굴러내려 오면 역학적 에너지 보존법칙은
(1)
이다 여기서 와 는 경사면 바닥에서 구의 선속도와 각속도이다.
이 구의 관성모멘트 이며, 이므로 경사면 바닥에서 속력은
(2)
이다.
[주의] 실제 실험에서는 의 관계는 이 (원주)궤도와 구의 회전중심축 사이의 거리로 바뀌어야 한다(미끄러지지 않는다는 가정 하에서)
구가 높이 에서 정지상태에서 출발하여 그림 2와 같은 경로를 굴러 내려 원형트랙의 꼭지점 를 겨우 통과하는 경우, 꼭지점 에서 역학적 에너지 와 점 B에서 구의 속력은 는 다음과 같이 구해진다.
(1) 원형트랙 꼭지점에서 역학적 에너지
원형트랙 꼭지점 에서의 총역학적 에너지의 일반적 표현은

(3)
이다. 여기서 는 에서 구의 선속력이고 는 각속도로서 = 이며, 은 원형트랙의 반경이다.
구가 점 에 겨우 도달하는 경우 구심력은 중력과 같으므로
(4)
이다 식 (4)와 , , 의 관계를 식 (3)에 대입하면
(5)
이다.
출발점과 점 에서 역학적 에너지 보존법칙은
, (6)
로 표시한다.

(2) 점 에서 속력
출발점과 점 에서 역학적 에너지 보존법칙은
(7)
이다. 여기서 는 점 에서 구의 선속력이고 는 각속력이다.
식 (7)에서
(8)
이며, 꼭지점 를 겨우 통과하는 경우에는 식 (6)이 성립하여야 하므로

참고 자료

일반물리학 광림사

일반물리 실험