[물리학]푸코진자레포트

소개

안녕하세요 오늘도 여러분의 성원에 힘입어 또 자료를 올립니다.이번 자료는 푸코진자입니다. 많이 받아가시구요 행복한 방학 되새요

목차

1. 실험목적

2. 실험 기구

3. 이 론

4. 실험 방법

5. 실험 결과

6. 결론

7. 토의 및 검토

본문내용

1. 실Foucault pendulum
물리학과 역학실험
험 목적
1) Foucault Pendulum의 주기를 측정하여 중력가속도 g를 구한다.
2) 지구의 자전 각속도를 측정한다.

2. 실험 기구
Foucault Pendulum, stop watch, 줄자, 나침반, 분도기, 철사줄
푸코 진자(그림 1)는 1851년 푸코가 처음으로 실험했던 진자로 길고 늘어나지 않는 선에 추를 매달아 중력의 영향으로 연직면 내에서 흔들리게 하는 것이다.
이때 운동은 주기적이고 진동적이다. 이 진자는 J. 푸코가 최초로 지구의 자전을 증명하는 실험에 사용했기 때문에 이런 이름이 붙여졌다.
단진자에 작용하는 힘은 공기의 저항을 무시하면 중력과 실의 장력뿐이므로, 진동면은 일정한 방향을 유지할 것이다. 그런데 이것을 장시간 진동시키면, 진동면이 북반구에서는 시침방향으로, 남반구에서는 그와 반대 방향으로 천천히 돌게 된다. 이것은 진자의 진동면이 변하지 않는데도 지면에서 보면 진동면이 중력 mg와 장력 T이다.
진자는 주기적으로 원래의 위치로 올려고 하는데 이를 복원력이라 하며, F=-mgsinθ으로 표현한다. 그러나, 각 θ가 작다면 우리는 sinθ=θ로 가정할 수가 있다.
이 운동을 단순 조화 운동으로 볼 때 mg/L는 F=-kx에서 k의 역할을 하며,
1)
임을 알 수 있다. 또 주기는 질량에 무관함을 알 수 있다.
원래 푸코 진자는 길이가 수십 m내지 수 m이고 북극지점에서 이 운동을 위도 Φ인 지점에서 보면 지구의 반경을 R, 지구의 회전 각속도를 ω 그리고, 진자의 진폭을 r이라 한다.
이 진자를 남북방향으로 진동시키면, O 지점에서 진동면에 직각 방향으로 지구 자전으로 인한 추의 절선속도 V0=ωRcosΦ이다.
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참고자료

· 없음