[물리실험] 진자의 운동 (물리진자, 비틀림진자)

소개글

연세대학교 공학기초물리실험입니다
그래프와 실험자료가 포함되어있습니다

목차

(1)막대진자
1. 두랄루민
2. 알루미늄

(2) 원반진자
(3) 비틀림진자
(4) 원반 질량에 의한 비틀림 진동

2결과분석

3오차의 원인

4 관련자료

본문내용

* 결과 분석

알루미늄 막대와 듀랄루민 막대의 경우 이론값의 경우 질량에 관계없이 진자의 운동 주기는 진자의 길이에 의해서 결정되었다. 실험 결과 역시 진자의 길이가 같을 경우 두랄루민 막대와 스텐 막대의 질량은 차이가 나지만 주기가 비슷하게 측정되었고 그 값은 이론값과 약간의 오차를 보이며 거의 비슷하였다. 진자의 주기는 O~O3의 경우가 가장 크고 O~O2가 가장 작은 값이 나타났다.
원반 진자의 실험에서 측정한 실험값 역시 이론값과 약간의 차이는 있었지만 거의 비슷한 값을 측정 할 수 있었다. 그러나 진자의 이론값의 주기의 크기순서와 실제 측정한 주기의 크기 순서가 좀 달랐다. 이론값이 워낙 작게 차이나다보니 실험에서 정확히 측정해지 못한 것이 원인인 듯 하다. 이론적으로는 O3가 가장 크고 O2가 가장 작아야 하지만 실제로는 O2가 가장 크고 O1과O3 이 똑같이 측정되었다.
진자의 주기를 구할 때 주의 사항이 각이 작게 하는 것이 실험의 가정인데 지금 생각해보니 실험을 할때 각을 크게 해서 그 차이를 알아보는 것도 측정해 보았을 것을 하는 아쉬움이 있다. 마찰이 없는 경우라면 진자는 계속해서 운동하고 진자의 각 위치 그래프 역시 사인 그래프가 나타날 것이다. 그러나 실제 실험에는 마찰이나 공기 저항이 발생하게 되고 시간이 갈수록 각의 최대값이 작아졌다.
비틀림 상수를 측정할때는 오차가 다른 실험에 비해서 오차가 크게 났다. 실험 자체가 어려운 것도 한몫 했을 것이다. 비틀림상수를 측정할 때 실이 자꾸 끊어지는 바람에 애를 먹었었다. 실험방법에 문제가 있다고는 생각되지 않았는데 이론치 자체가 워낙 작은 값이다 보니 실제로 측정하는 것이 어려워서 오차가 크게 난 것 같다.

참고 자료

http://phya.yonsei.ac.kr/~phylab/