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물리학및실험1_구심력실험_예비리포트2025.05.041. 등속 원운동과 구심가속도 어떤 물체가 일정한 속력으로 원 궤도를 따라 운동할 때 매 순간 속도의 방향이 변해야 하므로 속도 방향의 변화에 대응하는 가속도가 존재하고, 이 가속도의 방향은 언제나 원의 중심을 향하게 된다. 이런 가속도를 구심가속도(centripetal acceleration)이라고 한다. 물체가 속력 v로 반지름 r인 원운동을 할 때 구심가속도의 크기는 a_c = v^2/r로 주어진다. 물체가 한 번 회전하는데 걸리는 시간인 주기 T는 T= 2πr/v이다. 따라서 구심가속도를 주기를 이용하여 a_c = 4π^2r...2025.05.04
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현대물리학실험 <Momentum of inertia> 예비보고서2025.01.161. 관성모멘트 관성 모멘트는 물체가 자신의 회전운동을 유지하려는 정도를 나타내는 물리량으로써, 같은 힘에 대해 속도의 변화를 일으키기 어려운 정도가 질량이듯, 같은 돌림힘에 대해 각속도의 변화를 일으키기 어려운 정도를 말한다. 점질량의 관성모멘트는 I=mr^{2}이며, 같은 축을 중심으로 회전하는 n개의 점질량들에 대한 총 관성 모멘트는 I=sum_{i=1}^{n} m_{i} r_{i}^{2}이다. 고리(원통)의 관성모멘트는 I={1}/{2} M(R_{1}^{2} +R_{2}^{2})이다. 2. 각운동량 각운동량은 물리학에서 어떤...2025.01.16
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[A+] 힘과가속도 실험보고서2025.05.161. 뉴턴의 제2법칙 뉴턴의 제2법칙에 따르면 한 입자의 운동량 변화는 다른 입자와의 상호작용에서 기인하며, 이를 힘이라는 개념으로 나타낼 수 있습니다. 힘이 일정하면 가속도 또한 일정하고 가속도 방향은 힘의 방향입니다. 등가속도 운동의 경우 초기 시간과 속도를 이용하여 속도와 위치에 대한 식을 구할 수 있습니다. 2. 일정한 힘에 의한 수레의 운동 실험 1에서는 수레의 질량을 고정하고 추의 무게를 증가시키면서 가속도를 측정하였습니다. 그 결과 힘이 증가할수록 가속도도 증가함을 확인할 수 있었습니다. 이를 통해 Newton 제2법칙...2025.05.16
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시립대 물리학및실험_회전관성측정실험 레포트2025.05.051. 회전관성 측정 실험 이 실험은 회전축에 대한 물체의 관성 모멘트(또는 회전관성)를 실험적으로 측정하고 이론적인 값과 비교하여 관성 모멘트를 이해하는 것을 목적으로 합니다. 관성 모멘트는 회전 운동에 변화를 줄 때 물체가 저항하는 정도를 나타내는 개념으로, 물체의 질량뿐만 아니라 회전축 주위로 질량이 어떻게 분포하는지에 따라 달라집니다. 실험에서는 회전축의 관성 모멘트, 원반의 관성 모멘트, 그리고 관성 모멘트의 평행축 정리를 실험적으로 확인합니다. 1. 회전관성 측정 실험 회전관성 측정 실험은 물체의 회전 운동을 이해하는 데 ...2025.05.05
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일반물리학실험 결과 보고서 Rotational Inertia2025.05.111. 관성 모멘트 실험을 통해 고리와 원판의 관성 모멘트를 측정하였다. 고리의 관성 모멘트가 원판보다 약 3.75배 더 크다는 것을 확인하였다. 이는 고리를 가속시키는 것이 상대적으로 더 힘들다는 것을 의미한다. 실험에서 원판의 오차율은 0.162%로 매우 낮았지만, 마찰 질량 측정의 어려움과 실험 횟수 부족으로 인한 오차가 발생하였다. 이를 해결하기 위해서는 더 얇고 가벼운 실 사용, 실험 횟수 증가 등의 방법이 필요할 것으로 보인다. 2. 마찰 질량 측정 실험에서 마찰 질량을 측정하는 데 어려움이 있었다. 추의 질량이 작은 경우...2025.05.11
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[일반물리실험1] 뉴턴 제2법칙(과학기술원 2023년 1학기 A+)2025.01.121. 뉴턴 제2법칙 실험을 통해 물체에 가해진 알짜힘과 가속도 사이의 관계, 물체의 질량과 가속도 사이의 관계를 확인하고 뉴턴의 제2법칙, 가속도 법칙을 이해하였다. 추의 질량이 변화할 때와 카트의 질량이 변화할 때의 장력과 가속도를 측정하여 이론값과 비교하였다. 실험 결과 추의 개수가 증가할수록 장력과 가속도가 선형적으로 증가하고, 카트의 질량이 증가할수록 가속도가 감소하는 것을 확인하였다. 이를 통해 뉴턴의 제2법칙을 설명할 수 있었다. 1. 뉴턴 제2법칙 뉴턴 제2법칙은 물체에 작용하는 힘과 그 물체의 가속도 사이의 관계를 설...2025.01.12
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구심력 측정2025.05.041. 구심력 구심력은 원운동하는 물체에 작용하는 힘으로, 물체를 중심으로 당기는 힘이다. 이 실험에서는 회전체의 질량, 회전반경, 회전속도 등 세 가지 요인 중 한 가지씩을 변화시켜 구심력을 측정하였다. 실험 결과, 구심력은 질량과 속도의 제곱에 비례하고 거리에 반비례함을 확인할 수 있었다. 구심력과 원심력은 모두 원운동에서 작용하는 힘이지만, 구심력은 물체를 중심으로 당기는 힘인 반면 원심력은 물체가 중심 밖으로 탈출하려는 관성의 효과이다. 2. 원운동 입자가 일정한 속력 v로 반지름 r인 원을 움직이면 이 입자는 원의 중심으로 ...2025.05.04
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에너지 보존 법칙 결과 레포트2025.05.071. 운동에너지 물체의 운동상태와 관련된 에너지로, 물체가 빨리 움직일수록 운동에너지가 커진다. 물체가 정지하고 있을 경우 운동에너지는 0이다. 질량 m인 물체가 속력 v로 움직일 때 운동에너지는 (1/2)mv^2로 계산할 수 있다. 2. 일 물체에 힘을 작용하여 물체를 더 빠른 속력으로 가속시키면 물체의 운동에너지가 증가한다. 반대로 힘을 가하여 물체를 감속시키면 물체의 운동에너지가 감소한다. 힘을 통해 에너지가 외부에서 물체로 전달되거나 물체에서 외부로 전달되는 것을 일이라고 한다. 3. 위치에너지 물체에 작용하는 힘이 보존력이...2025.05.07
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[일반물리학실험]저울 만들기2025.05.051. 후크의 법칙 물체에 작용하는 탄성력과 이로 인해 물체가 늘어나는 탄성 길이 간의 관계를 설명한 법칙입니다. 탄성력을 F, 늘어난 탄성길이를 x라고 할 때 비례식은 F=kx이며, 여기서 k는 탄성계수로 탄성력을 가진 물체마다 가지는 고유한 값입니다. 2. 최소제곱법 N번 측정한 측정값 y_1, y_2, y_3, ... y_N이 다른 측정값 x_1, x_2, x_3, .... x_n의 함수 즉, y_i = f(x_i)가 될 것으로 기대가 될 때, 두 측정값들의 관계를 가장 잘 만족하는 함수의 계수를 찾는 방법입니다. 이를 위해 측...2025.05.05
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[서울대학교] 물리학실험1 관성모멘트 2주차 보고서2025.04.281. 회전운동 강체는 구성요소가 고정되어 있어서 모양이 전혀 변하지 않으면서 회전할 수 있는 물체이다. 회전운동은 어떤 강체가 회전축이라는 고정축 주위로 회전하는 운동을 말한다. 이때 공간상에 어떤 방향을 정하고 기준선과 이루는 각도를 기준선의 각위치로 정의하고, 이것의 변화량을 각변위라고 한다. 마찬가지로 각속도, 각가속도라는 개념도 존재한다. 또 회전운동에너지라는 개념도 존재하고, 이것은 물체의 질량 외에 물체의 모양과 크기에 따라 다르게 된다. 이때 관성모멘트라는 물리량을 도입하면 회전운동에너지를 편하게 설명할 수 있다. 2....2025.04.28
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