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일반 물리학 및 실험1 - 진자의 주기 운동2025.01.271. 단진자 단진자는 질량이 없고 길이가 L인 줄과 그 끝에 매달린 질점 m으로 구성된다. 만일 진폭이 충분히 작 을 경우(θ<10°) 단진자의 운동은 근사적으로 단순조화 운동이다. 근사해를 통해 구한 주기는 다음과 같다. (g는 중력 가속도)T`=`2 pi sqrt {{L} over {g}} 2. 실의 길이에 따른 주기 변화 실험 1에서는 실의 길이를 달리하며 주기를 측정하였다. 실의 길이가 길어질수록 주기가 증가하는 정비례 형태가 나타났다. 주기 ? 실의 길이 그래프와 주기 - sqrt {실의`길이} 그래프를 비교했을 때 주기...2025.01.27
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[A+] 용수철진동과 공진 결과보고서2025.05.151. 단순조화운동 단순조화운동은 주기적으로 반복되는 운동으로, 진동 주파수를 결정하는 요소는 질량과 용수철 상수입니다. 용수철에 의해 진동하는 물체에서 자유 진동과 강제 진동의 특성을 이해할 수 있습니다. 2. 용수철 상수 측정 용수철에 다양한 질량의 추를 매달아 늘어난 길이를 측정하여 용수철 상수 k를 구할 수 있습니다. 이를 통해 용수철에 작용하는 힘의 크기와 추에 의해 생기는 힘의 크기 간의 관계를 이해할 수 있습니다. 3. 용수철 진동 에너지 변환 용수철에 질량이 있는 추를 매달고 진동시키면 중력 위치 에너지, 탄성 위치 에...2025.05.15
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일반물리실험1 5. 원심력실험 결과리포트2025.01.111. 원심력 실험 목적은 원심력이 생기는 이유와 원심력의 크기를 결정하는 요소를 이해하는 것이다. 실험에서는 회전속도 측정, 직선 경사로와 원심력, 곡선 경사로와 원심력, 마찰력 측정 등을 통해 원심력에 대한 이해를 높였다. 2. 구심력 구심력은 원운동하는 물체에서 원의 중심을 향하는 힘으로, 등속력 v로 반지름 r인 원형 궤도를 도는 물체의 가속도의 크기는 v^2/r이다. 구심력과 원심력은 크기는 같지만 반대 방향으로 작용하는 힘이다. 3. 각속도 각속도는 물체가 회전하는 비율로, 각위치의 변화율을 말한다. 실험에서는 포토게이트와...2025.01.11
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물리진자 실험 예비보고서+결과보고서2025.05.041. 단진자 단진자란 가볍고 늘어나지 않는 줄에 매달려 있는 점질량으로 되어있는 이상화 시킨 물체를 말한다. 중력하에서 질량 m인 물체가 길이 l인 줄에 매달려 단진동 운동을 하고 있다. 수직선과 각 theta 를 이루고 있을 때, 중력에 의한 힘을 두 성분으로 나누면 mgcos theta 의 지름방향의 성분은 입자가 원주상을 계속 운동하도록 유지시키는 구심 가속도를 공급하고 있고, mgsin theta 의 접선방향의 성분은 질점을 평형 위치로 되돌려 보내려는 복원력이 되는 것이다. 따라서 운동방정식은 F=m {d^{2}theta}...2025.05.04
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일반물리실험1 1. 속도측정실험 예비리포트2025.01.111. 등속운동 등속운동은 물체의 운동 속도가 일정한 것을 나타내며, 속도의 크기와 방향이 모두 일정하다는 것을 의미한다. 등속운동을 하는 물체는 같은 시간 동안 이동한 거리가 일정하다. 순간속도는 변위의 시간 변화율로 주어진다. 2. 가속운동 가속운동은 물체의 속도가 시간에 따라 바뀌는 운동으로, 운동 방향이 바뀌거나 속력이 바뀌는 운동을 의미한다. 시간에 따른 속도의 변화를 가속도라고 하며, 뉴턴의 제2법칙에 의해 물체의 가속도는 가한 힘에 비례한다. 3. 속력 측정 방법 스마트폰 카메라 앱(burst camera)을 사용하여 1...2025.01.11
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데이터 수집 및 처리(DAQ 시스템)_예비보고서2025.04.301. DAQ 시스템 DAQ(Data Acquisition)란 DAQ하드웨어를 이용해 하중, 압력, 습도, 가속도, 변위, 토크 등의 아날로그 물리량의 데이터를 수집하고 이를 디지털화하여 계측, 제어 및 분석하는 것을 말한다. DAQ 시스템은 센서, 신호 컨디셔닝, DAQ 하드웨어로 구성된다. 센서는 물리량을 전기 신호로 변환하고, 신호 컨디셔닝은 센서 신호를 DAQ 보드가 처리할 수 있는 신호로 변환한다. DAQ 하드웨어는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 컴퓨터에 전달한다. 2. 교정(Calibration) 교정은 특정 조건...2025.04.30
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[A+ 리포트] [일반물리실험] 탄동 진자 실험 (예비 결과 보고서)2025.05.021. 탄동진자 탄동진자를 이용하여 운동량 보존 법칙, 에너지 보존 법칙을 확인하고, 이를 이용하여 탄환의 속도를 측정한다. 선운동량 보존법칙에 따라 충돌 전, 후에 계의 전체 선운동량은 항상 일정하며, 완전 비탄성 충돌 상황이기 때문에 충돌 후 탄환과 합쳐진 진자의 운동에너지는 진자의 위치에너지로 바뀌게 되어 역학적 에너지 보존법칙이 성립한다. 2. 선운동량 보존법칙 선운동량 보존법칙은 충돌 전, 후 각각의 입자의 선운동량은 변하지만, 계의 전체 선운동량은 항상 일정하다는 원리이다. 이번 실험에서 나타날 충돌은 완전 비탄성 충돌로,...2025.05.02
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일반물리학 실험_시지프스의 고민2025.05.111. 역학적 에너지 보존 실험 결과 이론적으로 계산한 회전 운동 에너지항을 추가한 역학적 운동 에너지는 증가함을 관찰하였고, 그 결과 이론값으로 계산한 회전 운동 에너지가 실제 값보다 훨씬 크다는 것을 발견하였다. 따라서 순수한 구름운동을 가정한 이론과 달리, 실제에서는 미끄러짐에 의한 마찰력과 회전축이 매 순간마다 변하는 구름운동 등의 요인으로 인하여 에너지 손실이 발생한다는 결론을 얻었다. 2. 원운동 원운동을 하는 최소 높이를 계산하는 과정에서 발생한 오차는 실제 운동에서 미끄러짐이 발생했기 때문이며, 마찰력의 크기가 실험을 ...2025.05.11
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열의 일당량 측정/실험 목적, 실험 이론, 실험 준비 및 과정, 실험 결과 및 분석, 고찰, 오차 분석, 결론2025.01.241. 열의 일당량 실험을 통해 열의 일당량을 측정하고자 하였으나, 실험 결과와 참값 사이에 약 80%의 큰 오차가 발생하였다. 오차의 원인으로는 열량계의 물당량 측정값 부정확, 온도 측정 시 열평형 상태 미달성, 전류 및 전압의 일정하지 않음 등이 지적되었다. 따라서 이번 실험은 실패한 실험으로 판단되었다. 2. 열량계의 물당량 열의 일당량을 구하기 위해서는 열량계의 물당량을 정확히 측정해야 한다. 실험에서 측정한 열량계의 물당량은 0.0009746kg으로, 참값인 0.0163kg과 큰 차이를 보였다. 이러한 오차는 열량계를 열어 ...2025.01.24
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광학지레에 의한 얇은 판의 두께 측정 실험 보고서2025.05.091. 광학 지레 광학 지레는 기준면과 측정 대상(얇은 종이)에 거울 M을 걸쳐놓고 거울이 기울어지는 각도 α의 상대적 변위를 광학적으로 측정하여 길이의 미세한 변화를 알아내는 장치입니다. 이것은 한 반사경에 일정한 방향의 빛을 투과시켰을 때 반사경이 α만큼 회전하면 반사 법칙에 의하여 광선은 2α만큼 변하게 되는 것을 이용한 것입니다. 2. 얇은 판의 두께 측정 광학 지레를 이용하여 얇은 종이의 두께를 측정할 수 있습니다. 광학 지레의 앞발 C 아래에 얇은 종이를 끼우면 C는 α도만큼 기울어지고, 동시에 거울 M도 α도만큼 기울어집...2025.05.09
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