물리학실험 레포트, 구심력 측정 실험

소개글

"물리학실험 레포트"에 대한 내용입니다.

9주차 구심력 측정 실험

목차

1. 실험 목표
2. 실험 원리
3. 실험 기구 및 장치
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의
7. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목표 : 물체가 일정한 각속도로 원운동할 때, 물체에 작용하는 구심력을 측정한다.

2. 실험 원리 : 강체의 일반적인 운동은 질량 중심의 병진 운동과 질량 중심에 대한 회전운동으로 분리될 수가 있다. 입자가 일정한 속력 v로 반지름 r인 원 또는 원호 위를 움직이면 이 입자는 원의 중심 방향으로 가속이 되며 크기가 v^2/r인 일정한 등속원운동을 한다. 원운동을 하는 입자에 대해 선운동학과 각운동학 사이의 관계를 생각해보면, 강체 내부의 어떤 점 P에 입자가 위치할 경우, 원점 O를 통하는 회전축에서 r이라는 거리에 있다. 따라서 반지름이 r인 원주상에서 입자가 운동하게 된다. 강체가 θ만큼 회전할 때, 입자는 호를 따라서 거리 s만큼 운동한다. 따라서 s=θr이다.
이 식의 양변을 시간에 관하여 미분하고, r이 일정하다는 것을 감안하면, ds/dt 는 선속도 v를 나타냄을 알 수 있고, dθ/dt는 회전체의 각속도인 w를 나타내므로, v=wr이다.

참고 자료

북스힐 일반물리학실험 개정판 (건국대학교 물리학과)