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용수철 진자의 운동 - 예비레포트2025.01.201. 단순 조화 운동 단순 조화 운동은 복원 특성과 관성 특성을 가지는 운동이다. 평형위치로부터 용수철이 늘어난 길이를 x라고 할 때, 질량 m인 물체가 받는 힘은 -kx이다. 여기서 k는 용수철 상수이고, -는 복원 특성을 나타낸다. 단조화 운동 방정식은 m(d^2x/dt^2) + kx = 0 이고, 일반해는 x = Acos(ω_0t + φ)이다. 따라서 주기 T는 2π/ω_0 = 2π√(m/k)이다. 또한 어떤 거리 x에서의 위치에너지는 (1/2)kx^2이다. 2. 중력장 내 수직 운동 중력과 수직 방향으로 용수철에 매달린 질량...2025.01.20
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포물선 운동 물리실험 보고서2025.05.161. 포물선 운동 포물선 운동은 물체가 수평면에 대해 임의의 각도로 발사되어 중력 가속도의 영향을 받으며 운동하는 것을 말한다. 이 실험에서는 발사기를 이용해 30도와 45도의 각도로 공을 발사하고, Tracker 프로그램을 통해 공의 수평 방향과 수직 방향의 운동을 분석하였다. 분석 결과, 공의 수평 이동 거리는 시간에 따라 직선 모양으로 운동하며 등속 운동을 하고, 수직 방향의 운동은 포물선 형태로 등가속도 운동을 하는 것을 확인할 수 있었다. 1. 포물선 운동 포물선 운동은 중력과 관성력의 상호작용으로 발생하는 운동 형태입니다...2025.05.16
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단순조화운동 실험 결과보고서2025.01.121. 단순조화운동 이번 실험에서는 용수철의 상수를 측정하고, 다양한 물체의 관성 모멘트를 측정하여 이론값과 비교하였다. 실험 1에서는 용수철 상수를 측정하였고, 실험 2에서는 분동추의 개수에 따른 초기 위치, 주기, 진폭을 측정하였다. 실험 3에서는 분동추 4개의 운동에너지, 탄성 위치에너지, 총에너지를 계산하였다. 실험 결과 분석에서는 실험값과 이론값의 오차율을 비교하고, 에너지 보존 법칙이 성립하는지 확인하였다. 고찰에서는 실험 과정에서 발생한 오차의 원인을 분석하였다. 1. 단순조화운동 단순조화운동은 물체가 평형 위치에서 작은...2025.01.12
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구심력 측정 실험 보고서2024.12.311. 등속 원운동 등속 원운동이란 입자가 일정한 속력으로 원주상을 운동하는 것을 말합니다. 이 경우 속도 벡터의 방향성은 연속적으로 변화하지만 그 크기는 변화하지 않습니다. 즉, 질량 m의 물체가 반경 r로 각속도 ω로 등속 원운동을 하려면 중심쪽으로 향하는 힘인 구심력이 필요합니다. 이 구심력은 뉴턴의 제2법칙에 따라 Fc = mv^2/r로 주어집니다. 2. 구심력 측정 이 실험에서는 구심력 측정장치를 이용하여 등속 원운동하는 물체에 작용하는 구심력을 측정합니다. 회전봉에 용수철과 회전추를 장착하고, 회전 반경과 각속도를 측정하여...2024.12.31
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물및실 구심력측정 결과레포트2025.01.211. 구심력 측정 실험을 통해 물체의 무게, 회전 속도, 회전 반경에 따른 구심력의 양상을 관측하였다. 구심력 계산 공식을 사용하여 이론값과 실험값을 비교하였고, 오차 발생 원인으로 측정 장비의 한계를 지적하였다. 더 정교한 측정 장치나 프로그램 사용이 필요할 것으로 보인다. 2. 회전 운동과 직선 운동의 유사성 회전 운동과 직선 운동은 변위, 속도, 가속도 등의 개념이 유사하게 적용되며, 일과 에너지 보존 법칙도 유사하게 적용된다. 힘과 가속도의 관계도 수학적으로 유사하게 표현할 수 있다. 3. 회전 운동과 직선 운동의 차이 회전...2025.01.21
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컴퓨터로 하는 물리학 실험 4.애트우드의 기계2025.05.141. 애트우드의 기계 애트우드의 기계는 여러 개의 추들이 도르래에 실로 연결된 장치이다. 애트우드의 기계의 양쪽에 매달린 추 질량의 차이는 양쪽 추에 작용하는 알짜 힘을 결정한다. 이 알짜 힘은 매달린 추 양쪽을 가속시킨다. 이때 양 추 사이의 힘은 T-M₁g=F=M₁a, T-M₂g=F=M₂(-a), -M₁g+M₂g=M₁a+M₂a이고 가속도는 a=g((M₂-M₁)/(M₂+M₁))이다. 2. 물체에 작용하는 힘, 질량, 가속도의 관계 이번 실험에서는 애트우드의 기계를 알아보며 이 기계를 통하여 물체에 적용되는 힘, 물체의 질량과 가속...2025.05.14
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금오공대 일반물리학실험1(일물실1) 2023 A+ 강체의 공간운동 예비&결과 보고서2025.01.111. 경사면 운동 경사면을 굴러 떨어지는 구가 가진 운동 에너지(Em)는 구의 무게중심의 운동 에너지와 구의 자전에 따른 회전운동 에너지의 합과 같다. 구의 관성 모멘트와 속도 관계를 이용하여 경사면 바닥에서의 속도를 계산할 수 있다. 2. 원형 궤도 운동 반경 R인 원형 트랙에서 구슬이 떨어지지 않고 운동을 하기 위해서는 원형트랙 꼭지에서 구의 원심가속도가 중력가속도보다 크거나 같아야 한다. 이를 통해 원주 운동을 하기 위한 최소 출발 고도를 계산할 수 있다. 3. 역학적 에너지 보존 경사면과 원주 궤도를 따라 구를 굴려서 구의 ...2025.01.11
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동역학_동역학을 배워야 하는 이유와 동역학이 본인 전공에 어떻게 적용 될 것인지를 논하시오2025.04.301. 동역학의 정의와 역사 동역학(dynamics)은 힘을 받는 질점과 강체가 운동중일 때 물체에 작용 하는 힘을 다루는 역학의 한 분야이다. 동역학은 1687년 뉴턴(Newton)에 의해 출간된 프린키피아(Philosophiæ Naturalis)에서 지구상에서 물체의 운동에 대한 중력가속도로부터 시작되었으며, 이후 1776년 오일러(Euler)가 3차원 강체의 결합된 운동 방정식을 유도하면서 발전해왔다. 2. 동역학을 배워야 하는 이유 동역학을 배워야 하는 이유는 첫째, 역학 관련 기초적 개념 및 법칙을 이해하기 위해서이다. 둘째...2025.04.30
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운동량 보존 법칙 결과 레포트2025.05.071. 운동량 보존 법칙 실험을 통해 운동량 보존 법칙을 확인하고자 하였다. 질량이 같은 경우와 다른 경우의 시간에 따른 운동량 변화를 확인하고, 충돌 또는 폭발 전후의 에너지 변화와 운동량 변화의 크기를 확인하였다. 실험 결과 오차가 발생하였는데, 이는 실험 과정에서의 오류, 공기 저항 및 마찰 등 외부 요인으로 인한 에너지 손실 때문인 것으로 분석되었다. 2. 뉴턴의 운동 법칙 실험의 이론적 배경으로 뉴턴의 운동 법칙을 설명하였다. 제1법칙(관성의 법칙), 제2법칙(가속도 법칙), 제3법칙(작용 반작용의 법칙)을 소개하고, 이를 ...2025.05.07
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2차원 탄성 충돌 - 결과 레포트2025.01.201. 2차원 탄성 충돌 실험 목표는 마찰이 거의 없는 판 위에서 두 입자를 충돌시켜 2차원 충돌 과정에서의 운동량 보존과 에너지 변화를 확인하는 것입니다. 실험 결과 분석에 따르면 질량이 다른 두 물체가 충돌할 때 질량이 큰 물체는 충돌 후 이동각도와 속도가 감소하고, 질량이 작은 물체는 충돌 후 이동각도와 속도가 증가하는 것을 확인할 수 있었습니다. 이는 운동량 보존 법칙에 따른 결과로 볼 수 있습니다. 또한 충돌 전후 운동량과 운동에너지의 변화가 불규칙적으로 나타났는데, 이는 실험 과정에서의 오차 요인들(퍽의 회전, 관성모멘트 ...2025.01.20
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