
물리진자의 운동 - 예비레포트
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[건국대학교 물리학및실험 A+][2024 Ver] 물리진자의 운동 - 예비레포트
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2024.08.15
문서 내 토픽
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1. 물리진자물리진자는 고정점에 매인 실에 매달려 중력에 의해 흔들리는 운동을 하는 강체입니다. 강체는 변형되지 않는 일정길이의 실에 의해 원둘레를 그리는 운동을 합니다. 강체에 작용하는 중력에 의한 돌림힘(토크)이 운동의 원인이 됩니다. 강체를 질량을 가진 점으로 가정하면 토크 평형식을 세울 수 있고, 이를 근사하여 해석적인 해를 구할 수 있습니다. 이를 통해 물리진자의 주기를 계산할 수 있습니다. 하지만 물체가 구체일 경우 관성 모멘트가 달라지므로 보정이 필요합니다.
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2. 실험 방법실험을 위해 I-CA 시스템, 스크린, 스탠드 및 클램프와 막대, 물리진자용 색상인식 형광구 및 무명실을 준비합니다. 스크린과 스탠드를 설치하고 카메라를 정렬한 후 화면 녹화를 하고 좌표계를 설정합니다. 측정 메뉴에서 실의 길이를 측정하고, 녹화를 시작하여 물리진자 운동을 유발합니다. 각도를 측정하고 분석 메뉴에서 T-X 그래프를 도출하여 주기 T를 구합니다.
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1. 물리진자물리진자는 물리학의 기본 개념 중 하나로, 다양한 응용 분야에서 활용되고 있습니다. 진자의 주기와 진폭, 감쇠 등의 특성을 이해하는 것은 물리학 학습에 있어 매우 중요합니다. 진자 운동의 원리를 이해하면 진자 시계, 진자 펜듈럼, 진자 진동자 등 다양한 응용 장치를 설계할 수 있습니다. 또한 진자 운동은 기계 진동, 전자기 진동, 양자 진동 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 진자 운동의 특성을 이해하고 실험을 통해 검증하는 것은 물리학 학습에 있어 필수적인 과정이라고 할 수 있습니다.
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2. 실험 방법실험 방법은 과학 연구에 있어 매우 중요한 부분입니다. 실험 설계, 데이터 수집, 분석 등의 과정을 통해 과학적 지식을 얻을 수 있기 때문입니다. 실험 방법을 잘 이해하고 적용하는 것은 과학자가 갖추어야 할 필수적인 역량이라고 할 수 있습니다. 실험 방법에는 관찰, 측정, 실험, 분석 등 다양한 기법이 포함되며, 각 기법의 장단점을 이해하고 적절히 활용하는 것이 중요합니다. 또한 실험 윤리와 안전 수칙을 준수하는 것도 실험 방법의 중요한 부분입니다. 실험 방법에 대한 깊이 있는 이해와 실습은 과학 연구 능력 향상에 필수적이라고 할 수 있습니다.
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일반물리학예비레포트 탄도진자 3페이지
일반물리학예비레포트탄도진자1.실험목적탄도진자를 이용하여 운동량 보존의 원리를 실험을 통하여 학습하고, 공의 초기속도를 계산해본다.2.원리(이론)탄도진자실험은 탄환의 속력을 운동량보존과 운동에너지, 위치에너지를 이용하여 구하는 실험이다. 탄환이 나무토막에 완전비탄성충돌하더라도 탄환의 운동량과 (탄환+나무토막)의 운동량은 같다. 이를 이용하여 (탄환+나무토막)의 속력 v`을 구할 수 있다. 즉 mv=(M+m)v`이므로 v`=mv/(M+m)이다. 이 때 1/2(M+m)v`^2의 운동에너지가 (M+m)gh가 됨을 이용하여 역산을 통해 V를...2022.01.23· 3페이지 -
일반물리실험 탄도진자 예비 레포트 4페이지
2017학년도 일반물리학 실험 1 (예비 report)실험제목탄도진자학과학번성명실험조조지도교수교수제출일년 월 일실험제목탄도진자1. 실험목적탄도진자를 이용하여 운동량 보존의 원리를 실험을 통하여 학습하고, 공의 초기속도를 계산해 본다.2. 실험원리Ballistic Pendulum에서 공을 쏘았을 때 진자가 움직인다. 이 진자가 도달한 높이로부터 퍼텐셜에너지(PE)를 계산할 수 있고, 이러한 퍼텐셜에너지는 공의 운동에너지(KE)와 같다. 공을 쏘았을 때 진자는 회전을 하는데, 이때 퍼텐셜에너지의 변화는 다음과 같다.이 충돌과정에서 외력...2021.12.30· 4페이지 -
예비 레포트 탄도진자 3페이지
예비 레포트탄도진자일반물리학실험11. 목적탄도진자를 이용하여 운동량 보존의 원리를 실험을 통하여 학습하고, 공의 초기속도를 계산해 본다.2. 원리Ballistic Pendulum에서 공을 쏘았을 때 진자가 움직인다. 이 진자가 도달한 높이로부터 퍼텐셜에너지(PE)를 계산할 수 있고, 이러한 퍼텐셜에너지는 공의 운동에너지(KE)와 같다. 공을 쏘았을 때 진자는 회전을 하는데, 이때 퍼텐셜에너지의 변화는 다음과 같다.DELTA PE=Mg DELTA h _{cm} (1)여기서 M은 공의 질량과 진자의 질량의 합이며,DELTA h는 높이의...2021.12.13· 3페이지 -
물리학실험 예비레포트 단진자 역학적에너지보존 3페이지
물리학실험예비레포트단진자(역학적 에너지 보존)1.실험목적단진자를 써서 역학적 에너지 보존법칙을 실험한다.2.원리(이론)그림 7-1에서 질량 m의 물체가 임의의 위치에서 가지는 에너지는 그 물체의 위치에너지와 운동에너지의 합, 즉E _{r} =E _{k} +E _{p} 이다. 여기서E_{ r}은 전기에너지,E _{k} = {1} over {2}mv ^{ 2}으로 운동에너지,E_{ p}=mgh으로 위치에너지를 말한다. 질량 m인 물체가 진동의 최고점에 도달 시에는 운동에너지는 없어지고 전부 위치에너지뿐이고, 진동의 최하점에 왔을 때는 ...2022.01.23· 3페이지 -
연세대학교 물리학실험 단순조화운동 리포트 3페이지
물리예비레포트- 단순 조화 운동1. 실험목적주기 운동 중에서 가장 단순한 형태인 단순 조화 운동에 대해 이론적으로 학습한 후, 용수철 진자와 단진자의 운동을 관 찰하고 운동 주기를 측정한다.2. 이론물체가 일정시간 마다 계속 동일한 상태가 반복하는 운동을 한다면 우리는 이 물체가 주기운동(SHM), 또는 진동(Oscillation)를 한다고 말한다. 이번 실험에 관찰할 주기운동은 용수철진자의 운동과 단진자의 운동이다. 용수철진자의 운동에서 물체는 용수철과 밀착하고, 용수철은 훅의 법칙을 만족하고F _{x}=-kx(k는 용수철상수, ...2021.05.15· 3페이지