구심력 측정 결과

목차

4.실험결과
5.결과 및 토의

본문내용

5.결과 및 토의
의 식에서 m, M, r 의 요소들을 가지고 주기를 측정하여 구심력을 계산하는 법을 알게 되었다. 이론적으로는 대입하면 되지만 실험을 통하여 좀더 체험적으로 각각의 요소들이 얼마나 결과값에 작용하는지 느낄 수 있는 실험 이었다.
실험 2에서는 오차가 비교적 작게 나왔지만 실험1과 실험 3에서는 오차가 생각보다크게 나왔다. 오차의 원인을 분석해 보니 다음과 같았다.
첫째로, 실험을 하면서 대부분의 경우 반경과 같은 것들은 사람의 눈으로 직접 길이를 확인 해야만 했다. 하지만 추의 질량 중심에 아무리 선이 표시되어있고, 정확하게 읽으려 한다고 할지라도 물체가 돌고 있을 때 반경을 읽는 데는 오차가 생길 수밖에 없었다.
둘째로, 실험장치가 회전을 할 때 원동기 장치 때문에 약간의 진동이 생기게 된다. 비록 약간이긴 하지만 이 진동이 회전운동에 영향을 줄 수 있기 때문에 오차의 원인 이라고 할 수 있다.
셋째로, 추가 회전하면서 포토게이트를 통과하면 한주기를 측정하여 기계가 보여주는데 추가 회전 할 때마다 주기에 약간씩 차이가 생겼다. (공급하는 전력이 차이때문인것 같다.) 비록 얼마 되지 않는 차이였지만, 이것이 각속도에 영향을 미치고 구심력을 구하는 식에도 영향을 미치므로 오차의 원인이 된다고 할 수 있다.
마지막으로, 추가 회전 할 때 공기의 저항이나 추와 용수철이 달린 축 사이의 마찰력 등 여러 가지 저항력을 받는다. 우리가 계산할 때에는 이러한 저항력들을 고려하지 않았기 때문에 오차가 발생하였다고 생각된다.

참고 자료

김병배, 김태완, 민항기, 정명훈, 한원근, 대학물리학실험((주)북스힐, 서울) p53-62