용수철의 단조화운동 . 예비+ 결과

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용수철의 단조화운동 예비 + 결과 레포트 입니다

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용수철의 단조화 운동

1. 목적
용수철에 대한 후크의 법칙과 경사면을 따라 진동하는 추의 단순조화 진동을 살피고 주기를 구한다.

2. 사용기기
경사대, 수레, 용수철, 질량조절추, 초시계, 스탠드, 집게, 저울

3. 실험 이론 1)
용수철에 매달린 추는 용수철이 늘어난 길이에 비례하는 복원력을 받으므로 단순조화 진동을 한다.
T : 진동 주기 , K : 용수철상수 , m : 추의 질량
용수철의 탄성상수 k는 추에 작용하는 용수철의 복원력과 중력이 평형을 이루는 것을 이용하여 결정할 수 있다.
두 개의 용수철을 직렬 또는 병렬로 이어 쓰면 용수철의 유효 탄성상수의 값이 달라진다.
용수철의 질량을 무시하면 직렬연결의 경우 두 용수철이 각각 늘어난 길이가 더 해지므로 전체적으로 늘어난 길이 X는 다음과 같다.

따라서 유효 탄성상수의 값은 다음과 같다.

두 개의 용수철이 동일하다면 가 된다.
병렬연결의 경우 두 용수철이 늘어난 길이가 같고, 이것이 전체적으로 늘어난 길이가 되므로
K유효 = k1+k2 = 2k 이다.

참고 자료

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