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일반 물리 실험(뉴턴 제1법칙, 자유 낙하와 에너지 보존, 중력가속도 측정-단진자 운동)2025.05.121. 뉴턴 제1법칙 이번 실험은 외부에서 힘이 가해지지 않으면 물체의 운동 상태는 변함이 없는지를 알아보기 위한 실험이다. 모든 물체는 물체에 가해진 힘에 의해서 그 상태를 변화하지 않는 한, 정지 상태나 직선상에서 일정한 운동 상태를 계속한다는 뉴턴 제1법칙을 이용한다. 실험 결과 외력이 가해지지 않는 한, 물체의 운동 상태는 변하지 않는다는 결론을 내릴 수 있다. 2. 자유 낙하와 에너지 보존 이번 실험은 중력에 의한 자유낙하와 에너지 보존에 대해서 알아보기 위한 실험이다. 실험 결과 에너지 보존 법칙에 의해 떨어뜨리기 전 역학...2025.05.12
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[A+ 리포트] [일반물리실험] 관성 모멘트 측정 실험 (예비 결과 보고서)2025.05.021. 관성 모멘트 측정 이번 실험은 중력 포텐셜 에너지, 병진 운동 에너지, 회전 운동 에너지의 역학적 에너지 보존 법칙을 통해 관성 모멘트의 값을 유도하고 무게추가 떨어지는 시간을 측정하여 네 가지의 각기 다른 외형의 물체의 관성 모멘트를 측정하였다. 그리고 측정한 관성 모멘트를 물체의 관성 모멘트 이론값과 비교하여 상대 오차를 구해보았다. 이번 실험은 오차가 3.45%로 측정값과 이론값의 오차가 크게 나오지 않았으며 위에 언급은 오차를 줄이는 방법을 통해 실험의 측정값을 더욱 정확하게 하여 오차를 크게 줄일 수 있을 것이다. 1...2025.05.02
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물리학 및 실험1 각운동량 보존 실험 결과보고서2025.05.141. 관성모멘트 측정 실험 장치를 구성하고 사각질량의 질량 중심을 회전막대의 10cm와 20cm 위치에 고정시켜 자유낙하 실험을 통해 가속도를 측정하고, 이를 이용하여 관성모멘트 I를 계산하였다. 사각질량이 10cm에 위치할 때 I=0.0102 (kg·m^2), 20cm에 위치할 때 I=0.0157 (kg·m^2)로 측정되었다. 2. 사각질량의 각운동량 보존 사각질량의 질량 중심이 회전막대의 20cm와 10cm 위치에 있을 때 각각의 회전주기 T를 측정하여 각운동량과 회전운동에너지를 계산하였다. 각운동량의 오차율은 약 2.57%, ...2025.05.14
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에탄올과 소주의 밀도 측정2025.05.041. 에탄올 밀도 측정 에탄올과 물의 액체 기둥을 만들고 액체의 온도를 측정한 후 각각의 액체 기둥의 높이를 측정하였다. 피펫 필러로 장치 내부의 압력을 높이면서 이 과정을 8번 반복하였다. 이를 통해 뉴턴의 운동 제 1법칙을 적용하여 액체 내부 압력에 관한 식을 유도하고, 물의 밀도를 이용하여 에탄올의 밀도를 측정하였다. 2. 소주 밀도 측정 에탄올 실험과 유사하게 소주와 물의 액체 기둥을 만들고 피펫 필러로 장치 내부의 압력을 높이면서 액체 기둥의 높이를 측정하였다. 이를 통해 소주의 밀도를 측정하고, 측정한 밀도에 상응하는 소...2025.05.04
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특수 상대성 이론에 대한 역학적 정리2025.01.281. 상대론 상대론(relative theory)이란, 사건이 언제 그리고 어디서 발생하는지를 알고 이때 발생한 사건에 대해 다른 시간과 공간에 있는 두 관측자 사이에서 한 사건이 얼마나 떨어져 있는지를 연구하는 학문이다. 2. 특수 상대성 이론 특수 상대성이론(special theory of relativity)은 등속도 혹은 정지 좌표계에서 모든 물리 법칙이 같이 작용함을 가정한다. 즉, 관성 기준계만을 다룬다는 것을 의미한다. 이때 관성 기준계란, 고전 뉴턴 역학이 성립하는 기준계이다. 3. 갈릴레이 변환식 갈릴레이 변환식이란...2025.01.28
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역학 - 관성력, 상대성원리2025.01.131. 상대성 원리 상대성 원리는 절대공간과 그에 대해 등속도 운동하는 모든 좌표계에서 운동방정식이 동일한 형태를 갖는다는 것을 의미합니다. 이는 절대공간과 등속 좌표계들 각각이 물리적으로 동등하다는 것을 의미하며, 절대공간의 존재는 생각될 수 없고 등속도로 운동하는 좌표계들은 어느 하나 우선적인 것 없이 서로 동등하다는 것을 의미합니다. 2. 관성력 관성력은 가속계에서 나타나는 힘으로, 가속계 자체의 각속도, 각가속도, 중심가속도 등을 인수로 하는 잉여함수 항으로 표현됩니다. 따라서 가속계는 관성계와 동등하지 않으며, 모든 가속계들...2025.01.13
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[물리학실험] 물리진자 결과보고서 A+2025.01.201. 물리진자 이번 실험에서는 물리전자의 주기가 강체의 관성모멘트, 질량, 회전반지름에 따라 어떻게 달라지는지 확인하고 물리전자의 주기를 측정하여 중력가속도와 강체의 관성모멘트를 계산해보았다. 또한, 이 측정값이 이론값과 일치하는지 검토하였다. 실험 결과에 따르면, 물리진자의 운동에서 측정된 주기 T를 이용해 유도된 중력가속도는 이론값과 1.02% 오차로 잘 일치하였고, 관성모멘트 또한 이론값과 최대 5.78%의 오차로 잘 일치하는 것으로 나타났다. 따라서 물리진자를 사용하여 중력가속도와 관성모멘트를 측정할 수 있다는 것이 실험적으...2025.01.20
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동영상 장비를 이용한 물리진자2025.05.051. 단진자 단진자는 가볍고 늘어나지 않는 줄에 매달려 있는 점질량으로 되어 있는 이상화 시킨 물체를 말한다. 중력하에서 질량 m인 물체가 길이 l인 줄에 매달려 단진동 운동을 한다. 단진자의 주기는 T = 2π√(l/g)로 주어지며, 매달아 놓은 입자가 가지는 질량과는 무관하다. 2. 물리진자 매달려 있는 물체의 크기를 무시할 수 없는 경우 이를 물리진자라 하며, 이 경우에는 물체의 관성모멘트를 고려해야 한다. 물리진자의 주기는 T = 2π√(I/(mg))로 주어지며, I는 물체의 관성모멘트이다. 구의 중심으로부터의 길이 l이고 ...2025.05.05
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물리진자 보고서(A+)2025.01.231. 물리진자 물리진자 실험을 통해 중력가속도, 관성모멘트 등을 측정하고 이론값과 비교하였다. 실험 결과 중력가속도는 이론값과 2.14% 오차로 잘 일치하였고, 관성모멘트도 대부분 오차율이 낮아 물리진자를 이용하여 이러한 물리량을 측정할 수 있음을 확인하였다. 특히 불규칙한 물체의 경우에도 서로 다른 지점에서 측정한 관성모멘트 값이 잘 일치하는 것으로 나타났다. 1. 물리진자 물리진자는 매우 흥미로운 물리학 개념입니다. 진자의 운동은 단순하지만 그 뒤에는 복잡한 물리적 원리가 숨어 있습니다. 진자의 주기는 진자의 길이와 중력가속도에...2025.01.23
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서울대학교 물리학실험 - 대충돌2025.05.111. 뉴턴의 운동법칙 뉴턴의 제1운동법칙, 즉 관성 법칙에 따르면 물체에 가해진 힘이 0일 때 물체는 일정한 속도로 움직인다. 또한 뉴턴의 제3운동법칙에 따르면 모든 작용에 대해 크기가 같고 방향이 반대인 반작용이 존재한다. 이러한 뉴턴의 운동법칙을 실험을 통해 확인해볼 수 있다. 2. 운동량 보존 법칙 운동량 보존 법칙에 따르면 바깥힘이 작용하지 않는다면 계 안의 총 운동량은 항상 일정하게 보존된다. 이를 실험을 통해 확인할 수 있으며, 특히 탄성 충돌의 경우 충돌 전후 운동량의 합이 일정하게 유지되는 것을 볼 수 있다. 3. 탄...2025.05.11
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