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기초진동실험 보고서: 자유진동 및 강제진동 분석2025.11.151. 자유진동(Free Vibration) 자유진동은 초기 각변위와 각속도가 주어질 때 진동계의 관성, 강성, 감쇠 값에 의해 결정되는 고유진동 현상이다. 감쇠 정도에 따라 과감쇠, 임계감쇠, 부족감쇠의 세 가지 형태로 나타난다. 부족감쇠 조건에서 측정된 감쇠고유진동수와 대수감쇠율을 이용하여 감쇠비와 비감쇠 고유진동수를 구할 수 있다. 본 실험에서 비감쇠 자유진동의 질량관성모멘트 이론값은 1.133 kg·m²이고 실험값은 0.866 kg·m²로 23.57%의 오차가 발생했다. 2. 강제진동(Forced Vibration) 조화가진모...2025.11.15
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일반물리학_03. 물리진자2025.05.021. 물리진자 이번 실험의 목적은 여러 가지 물체의 진자 운동을 컴퓨터 인터페이스를 통해 관찰하고, 그 주기를 측정하여 이론값과 일치 하는가를 확인하는 것이었다. 이를 위해 회전센서와 컴퓨터를 이용한 진자 장치를 설정하고, 여기에 막대 진자 및 원반 진자를 연결하여 주기를 측정하고 이를 이론적으로 도출해낸 주기와 비교해 보았다. 막대 진자 및 원반 진자의 이론적 주기를 도출해 내기 위해 사용한 이론은 바로 단진동이었다. 단진동이란 한 평면 위에서 진동하고 그 진동하는 각이 매우 작은 단진자의 진동을 뜻한다. 이러한 단진동의 성질을 ...2025.05.02
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자이로스코프 회전동역학 실험 분석2025.12.171. 회전동역학 토크와 각운동량을 통해 강체의 회전을 기술하는 역학체계입니다. 자이로스코프 실험을 통해 회전하는 물체의 회전축이 변할 때 발생하는 세차운동과 장동운동 현상을 관찰하고 분석합니다. 실험에서 측정된 각속도는 이론값과 비교하여 오차율을 계산하였으며, 실험 1~4에서는 실험값이 이론값보다 크게 나타났습니다. 2. 세차운동과 장동운동 자이로스코프의 회전축 변화에 따른 두 가지 주요 운동 현상입니다. 실험 진행 과정에서 세차운동 비율보다 장동운동 비율이 증가하면서 회전축이 위아래로 더 많이 흔들리는 현상이 관찰되었습니다. 이는...2025.12.17
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[A+] 부산대학교 기계공학부 기계공학실험(2) 기초 진동 실험2025.01.091. 1 자유도 강체 보 진동계 본 실험에서는 강체 보와 스프링, 점성 감쇠기로 구성된 1 자유도 진동 구조물의 진동 특성을 실험적으로 측정하고 분석하였습니다. 자유진동 실험에서는 비감쇠 자유진동과 감쇠 자유진동 실험을 수행하여 진동주기, 진동수, 고유진동수, 감쇠비, 질량관성모멘트 등을 계산하고 이론값과 비교하였습니다. 강제진동 실험에서는 불평형 질량에 의한 조화가진력을 발생시켜 진동계를 가진시키고 주파수비, 확대율, 위상 등을 측정하고 이론값과 비교하였습니다. 1. 1 자유도 강체 보 진동계 1 자유도 강체 보 진동계는 단순한 ...2025.01.09
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교류와 직류 그리고 강제 진동에 대한 정리2025.05.021. 교류와 직류 교류(alternating current, AC)는 시간에 따라 주기적으로 변하는 전류이며, 직류(direct current, DC)는 진동하지 않는 전류입니다. 우리나라의 경우 교류 전류의 진동수는 60Hz입니다. 교류를 사용하는 이유는 전류의 방향이 바뀌면서 도선 주위의 자기장도 방향이 바뀌기 때문이며, 이는 Faraday의 유도 법칙이 적용되기 때문입니다. 또한 변압기를 통해 전압을 자유롭게 조절할 수 있다는 장점이 있습니다. 2. 기전력과 전류 외부 자기장 안에서 전류고리가 회전하면 고리 안에 주기적으로 진...2025.05.02
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교류와 직류 그리고 강제 진동2025.05.011. 교류와 직류 교류와 직류는 전기 에너지를 공급하는 두 가지 주요 방식입니다. 교류는 시간에 따라 주기적으로 방향이 바뀌는 전류이고, 직류는 방향이 일정한 전류입니다. 발전소에서는 교류 형태로 에너지를 공급하는데, 이는 변압기를 통해 전압을 쉽게 변환할 수 있기 때문입니다. 2. 기전력과 전류 발전기에서는 회전하는 전류고리 안에 주기적으로 변하는 기전력이 유도됩니다. 이 기전력은 sin 함수 형태로 표현되며, 각진동수는 회전하는 고리의 각속도와 같습니다. 이렇게 생성된 교류 기전력에 의해 전류가 흐르게 되는데, 전류의 위상은 기...2025.05.01
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단진자 원운동 실험2025.01.281. 등속원운동 등속원운동은 일정한 속력으로 원의 궤도를 도는 운동을 말한다. 등속원운동에서는 속력은 변하지 않지만 가속도가 존재하며, 이때의 가속도를 구심가속도라고 한다. 구심력은 물체의 운동방향에 수직으로 작용하는 힘으로, 구심력의 크기는 m(질량) * v^2 / r(반지름)로 나타낼 수 있다. 2. 단진자 운동 단진자는 고정된 한 점과 일정한 거리를 유지하면서 중력에 의해 운동하는 진동자이다. 단진자의 주기는 중력가속도와 줄의 길이에 의해 결정되며, 진폭에는 무관하다. 단진자의 주기 공식은 T = 2π√(l/g)로 나타낼 수 ...2025.01.28
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강체의 단진동 실험 결과보고서2025.12.131. 단진동(Simple Harmonic Motion) 단진동은 물체가 평형위치를 중심으로 일정한 주기를 가지며 반복되는 운동입니다. 복원력이 변위에 비례하며 항상 평형위치를 향하는 특징을 가집니다. 강체의 단진동 실험에서는 회전축 주위에서 일어나는 각진동을 측정하고 분석하여 물리적 성질을 파악합니다. 2. 강체(Rigid Body)의 회전운동 강체는 외력에 의해 변형되지 않는 물체로, 회전운동 시 관성모멘트와 토크의 관계를 따릅니다. 강체의 회전 단진동에서는 복원 토크가 각변위에 비례하며, 주기는 관성모멘트와 복원력 계수에 의존합...2025.12.13
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기계공학실험2 진동 레포트2025.05.151. 자유진동 자유진동 실험에서는 고유진동수와 감쇠비를 구하고 이 직접 측정 데이터로부터 미지의 진동계 파라미터, 즉 질량관성모멘트, 스프링상수, 감쇠값을 구한다. 비감쇠 자유진동과 감쇠 자유진동 실험을 통해 진폭과 변위, 속도를 측정하여 고유진동수와 질량관성모멘트를 계산하였다. 이때 이론값과 실험값의 차이가 약 25% 정도 발생하였는데, 이는 기록지 속도 측정 오차와 마찰 등의 영향으로 판단된다. 또한 댐핑이 있을 때 정상상태에 더 빨리 도달하는 것을 확인할 수 있었다. 2. 강제진동 강제진동 실험에서는 동확대율(magnifica...2025.05.15
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서울시립대_물리학및실험1_단진동운동실험_예비레포트&결과레포트_A+2025.04.271. 강제진동 실험에서는 드라이버의 주파수 변화에 따라서 각속도와 진폭이 모두 변하는 것으로 나타났다. 이로 볼 때, 공명 현상에 기여하는 것은 각속도이다. 강제 진동 실험에서 전압을 더 크게 인가하면 드라이버의 주파수가 증가한다. 전압이 증가할수록 진동수가 커지고 각속도는 점점 증가한다. 진폭이 증가한다. 2. 공명 현상 주위에서 볼 수 있는 공명 현상의 예는 과거 타코마다리의 붕괴 사건이 있다. 다른 예에는 전자레인지가 있다. 전자레인지의 2.5GHz 마이크로웨이브는 물 분자 진동수 수 배이다. 따라서 수분이 있는 음식을 전자레...2025.04.27
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