(구심력측정)

소개글

구심력 측정실험에 대한 예비 실험리포트 입니다. 상세한 그림과 소스가 적절히 구성되어 있습니다.

서울대, 고려대, 연세대 , 한양대 등 주요 대학 관련 자료

목차

실험목적

기기 및 장치

실험이론
1.구심력의 사전적 정의
2.원운동
3.구심력의 성질
4.구심력측정

실험방법

본문내용

(3)실험 이론

1. 구심력의 사전적 정의
질점에 힘이 작용하고 있을 때 그 힘을 질점의 속도의 방향과 그에 수직인 방향으로 나눌 수 있다. 속도는 질점이 그리는 궤도의 접선 방향으로 향하므로 속도에 수직인 힘은 궤도의 법선 방향에 놓이며 궤도의 곡률중심을 향하게 된다. 그 때문에 향심력(向心力)이라고도 한다. 접선 방향의 힘은 속도와 같은 방향으로 작용하므로 질점의 속도의 크기를 변화시키는데, 구심력은 속도에 수직이므로 속도의 방향만을 변화시킨다. 예컨대 균일한 자기장 속에 수직으로 전자가 뛰어들어 운동할 때처럼 일정한 구심력만이 작용할 때는 질점은 등속원운동을 한다. 질량 m인 질점이 일정한 크기 F의 구심력을 받아 속도의 크기 v로 반지름 r인 원둘레를 등속운동하고 있을 때 F=mv2/r 이 성립된다.

2. 원운동
원운동을 하려면 특별한 힘이 필요하다. 예를 들어, 달은 지구를 향해 항상 떨어지고 있다고 볼 수 있다. 그렇지 않으면, 달은 운동하는 방향으로 일직선상으로 나아가서 지구에서 점점 멀어질 것이다. 즉 달은 지구의 중력에 의해 직선운동이 지구 쪽으로 조금씩 떨어지면서 곡선운동을 하는 것이다. 그 곡선이 원이 되어 지구를 중심으로 원운동을 한다는 얘기다. 이때 중심으로 향하는 힘이 바로 구심력이다.

참고 자료

일반물리학, Halliday 외 2명, wiley출판사
일반물리학실험, 한양대학교 물리교재연구실, 한양대학교 출판부
http://phya.yonsei.ac.kr/~phylab/experiment/demo/circularMotion/circularMotion.htm
서울대학교 물리 실험 홈페이지(phylab.snu.ac.kr)에서 실험 지침서
http://hyunam.tnut.ac.kr/%7Ephysics/11.htm
http://physlab.inha.ac.kr/Content/%B9%B0%B8%AE%C7%D0%BD%C7%C7%E8/%B1%B8%BD%C9%B7%C2%C3%F8%C1%A4.hwp