복합진자운동 세미나

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알루미늄원반과 두개의 스프링 사이가 끈으로 감싸진 도르래로 구성된 진자가 있다. 전등의 진폭은 자석의 감소폭의 서로 다른 양에 의한 운동주기에 의해서 정해진다. 감폭의 증가는 조정할 수 있는 자석의 폐쇄기가 알루미늄 디스크로 이동하는 것으로 산출 되어진다.
이 실험에서 진동장치는 두 개의 스프링에 연결된 디스크로 구성되어 있다. 두 스프링에 연결된 실을 디스크 주변을 감고 있어서 디스크는 앞뒤로 진동한다. 이것은 비틀림 진자의 운동과 같다. 비틀림 진자의 주기는
여기서 I는 디스크의 회전관성, k는 비틀림 상수이다. 디스크의 회전 관성은 디스크의 질량과 반지름을 측정함으로써 얻을 수 있다. 디스크의 회전관성은
비틀림 상수는 이미 알고있는 회전 우력(t=rF)을 적용하고 디스크의 회전각도를 측정함으로써 결정된다. 이때 결정되는 비틀림 상수가
감쇠하는 진동자가 사인 곡선 토크를 진동할 때, 이는 미분방정식으로 기술할 수 있다.
이 방정식의 해는
여기서 은 이론값과 결과값의 차이를 나타낸다.
(i) 진동 주파수 (ω)가 0으로 갈 때
결과값은 진동토크와 일치한다.
(ii) 공명상태에서 ω = ω0 이므로
and
(iii) 진동 주파수(ω)가 무한대로 갈때,
결과값은 180도로 진동토크와 불일치한다.
회전운동센서
발진기
Chaos Accessory
막대스탠드
멀티클램프
줄
전원공급장치
패치코드
전력증폭기
아들자가 달린 캘리퍼스
20 g 추
45,120cm정도의 강철막대
ScienceWorkshop 750 Interface
DataStudio
1. 왼쪽 그림처럼 드라이버를 막대에 꼽는다. 첫 번째 회전운동센서를 같은 막대에 설치한다. 그리고 오른쪽 그림처럼 한다.
2. 드라이버에 있는 드라이버 암을 수직아래방향이 될 때까지 돌린다. 줄을 드라이버 암에 달고 드라이버 맨 위끝에 꿴다.
회전운동센서의 큰 도르래에 짱짱하게 두른다. 한 스프링의 끝을 줄의 끝에 묶는다.
스프링의 끝을 회전운동센서에 가깝게 묶는다.
3. 안정성을 위해 두개의 수직막대를 세우고 위쪽에 고 정막대로 고정한다

참고자료

· 없음