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감쇠조화 진동자 분석2025.01.041. 감쇠조화 진동자 본 실험은 PASCO Capstone Program을 통해 smart cart의 움직임을 추적하고, 추적한 데이터를 바탕으로 position(m)-Force(N) 그래프를 그려 damped oscillation의 3가지 형태인 under damping, over damping, critical damping을 관찰하는 것을 목적으로 한다. 실험은 총 6번의 Trial로 진행되었으며 6번의 실험에서 용수철 상수, 레일과 수평면이 이루는 각도인 Angle 값은 동일하게 유지하고 mass 값과 Thickness of...2025.01.04
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일반물리실험1 결과보고서 7.단순조화운동2025.05.131. 용수철 상수 k 측정 용수철의 한쪽 끝을 스탠드에 고정하고 질량이 다른 몇 개의 추를 용수철에 매달아 늘어난 길이를 측정하여 용수철 상수 k를 구했다. 사용한 질량에 따라 용수철 상수 k의 값이 어떻게 달라지는지 확인했다. 실험 중 용수철을 교체할 때마다 같은 방법으로 k값을 측정했다. 2. 용수철 진동 중 에너지 변환 용수철에 적당한 질량의 추를 걸고 평형상태에서 용수철을 조금 더 잡아당긴 뒤 그 위치(h1)를 측정했다. 추를 놓으면 추가 상하로 진동하며, 추가 최고점에 올라갔을 때의 위치(h2)를 측정했다. 추의 운동 중 ...2025.05.13
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서울시립대학교 물리학및실습1 단진자실험 A+ 결과레포트2025.01.221. 단진자 실험 실험에서 카트의 질량을 증가시켰을 때 진동수는 감소하고 주기는 증가했다. 이론적으로 보았을 때, 초기 진폭에 따라 주기나 진동수가 달라지지 않음을 보여준다. 용수철의 힘 상수가 커질수록 주기 T는 더 작아지고, f는 더 커진다. 카트의 질량이 커질수록 T가 커지고 f는 작아진다. 따라서 가장 큰 T를 만들고 싶다면, k를 작게, m을 크게 하여 실험하여야 한다. 2. 감쇠 조화 진동 감쇠 조화 진동에서 구하는 는 물체의 감쇠 정도를 판단할 수 있는 변수가 된다. 본 실험에서의 는 고유 진동수인 w0보다 작기 때문에...2025.01.22
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[A+]인천대학교 일반물리학실험 물리진자와 회전관성 실험보고서2025.05.011. 관성 모멘트 관성 모멘트는 회전축을 중심으로 회전하는 물체가 계속해서 회전을 지속하려고 하는 성질의 크기를 나타낸 것이다. 외부에서 힘이 작용하지 않는다면 관성 모멘트가 클수록 각속도가 작아지게 된다. 관성 모멘트는 관성 능률이라고도 하며 회전하는 물체가 그때의 상태를 유지하려고 하는 에너지의 크기이며 I로 표시하고 단위는 kg·m²이다. 2. 단진자와 물리진자의 차이 단진자: 길이가 고정되어 있고 질량을 무시할 수 있는 실에 추를 달아서 지면과 수직을 이루는 곳 위에서 진동시키는 진자로 물체의 병진 운동만을 고려하고 회전 운...2025.05.01
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감쇠진동(damped oscillation)의 역학적 분석2025.05.031. 감쇠진동 실험을 통해 Tracker 프로그램을 이용하여 감쇠진동하는 스마트카트의 위치-시간, 속도-시간, 가속도-시간 그래프를 구하고, 각 그래프의 분석을 통해 감쇠진동하는 물체의 운동을 역학적으로 분석하여 운동방정식을 세울 수 있다. 2. 위치-시간 그래프 위치-시간 그래프는 사인함수와 유사한 모양을 가지지만, 시간이 지날수록 극댓값과 극솟값의 절댓값이 점점 작아진다. 이는 마찰 때문에 진동의 진폭이 점점 작아지기 때문이다. 주기는 1초로 일정하다. 3. 속도-시간 그래프 시간에 따른 위치 함수를 미분하면 시간에 따른 속도 ...2025.05.03
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[A+] 일반물리실험1 7. 용수철 진동과 공진 실험 결과리포트2025.01.111. 용수철 진동 이 실험에서는 용수철에 의해 진동하는 물체에서 자유 진동과 강제 진동의 특성을 이해하는 것이 목적이었습니다. 실험에서는 용수철 상수 k를 측정하고, 용수철 진동 중 에너지 변환을 분석하였습니다. 또한 고유 진동수와 강제 진동에 대해 살펴보았습니다. 실험 과정에서 오차가 발생한 이유는 추와 스프링이 상하로만 이동하지 않고 좌우 방향으로도 이동했기 때문이며, 정확한 측정 장치가 없었기 때문입니다. 고유 진동수 측정 과정에서도 일정한 힘과 주기로 스프링을 진동시키지 못한 것이 오차 요인이었습니다. 2. 용수철 상수 측정...2025.01.11
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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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SONSODRIVE 활용 모델링 실습(A+)2025.01.291. ODE 시뮬레이션 Simulink 환경을 구축하여 핸들의 진자 운동 효과를 고려한 미분방정식을 구현하였다. 토크, 부호 반전 게인, 핸들의 질량관성모멘트, 비틀림 감쇠상수, 적분기와 시간 지연기, 파라미터 계산, 진자모델의 상수항, Sin함수 등의 블록을 사용하여 시뮬레이션 환경을 구축하였다. 2. 파라미터 결정 핸들의 질량관성모멘트 Jh와 비틀림 감쇠상수 Ch를 결정하기 위해 반복적인 튜닝 과정을 거쳤다. 핸들의 질량 m=2.5kg, 중력가속도 g=9.81m/s^2, 진자의 길이 l을 고정하고 Jh와 Ch 값을 변화시키며 시...2025.01.29
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용수철 및 물리 진자의 운동 실험2025.05.041. 물리진자의 운동 실험을 통해 물리진자의 운동을 관찰하고, 선형의 단순조화운동으로 근사할 수 있는 조건과 비선형 효과를 고려해야 할 경우를 알아보았다. 실험으로 측정한 주기와 이론식으로 계산한 주기를 비교하여 질점의 개념을 이해하게 되었다. 2. 용수철 진자의 운동 중력장 내에서 수직으로 운동하는 용수철 진자의 단순 조화 운동을 관찰하고, 그 주기를 측정하였다. 또한 탄성위치에너지와 중력위치에너지의 변환을 통한 에너지 보존을 확인하였다. 1. 물리진자의 운동 물리진자의 운동은 매우 흥미롭고 중요한 주제입니다. 진자의 운동은 중력...2025.05.04
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충북대 물리1 일반물리학및실험1 9주차 단순조화운동 (2023최신자료)2025.05.141. 단순조화 운동 이 실험에서는 단순조화 운동의 수학적 모델과 용수철의 움직임을 비교하고, 단순조화 운동의 진폭과 주기, 주기에 영향을 미치는 요소, 단순조화 운동에 포함된 에너지 등을 확인하는 것이 목표입니다. 실험에서는 용수철 상수 측정, 분동추의 개수에 따른 초기위치, 주기, 진폭 측정, 분동추 4개의 결과를 이용한 속도, 늘어난 길이, 운동에너지, 탄성 위치에너지, 총에너지 측정 등이 이루어졌습니다. 실험 결과 분석에서는 실험 2에서 구한 주기를 이용하여 용수철 상수를 구하고, 실험 1의 용수철 상수와 오차율을 비교하였습니...2025.05.14
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