일반물리학실험레포트_단진자

소개

대학 일반 물리학 및 실험 중에서 단진자
결과 레포트입니다.

목차

1.실험자
2.실험일
3.실험명
4.실험목적
5.실험내용
6.실험방법
7.실험결과
8.고찰

본문내용

8.고찰
8.고찰
위의 실험을 통하여 보았을때 중력가속도는 진자의 길이와 주기의 함수로써 2개의 변수로만 중력가속도 값을 결정지을 수 있습니다. 하지만 그렇게 계산을 하게 되면 정확하지 않고 오류가 발생하는데 그 오류에 대하여 생각하여 보았습니다.
우선 첫째로 진자의 실의 길이 l에 대한 값을 정확히 측정하지 못하여서 오차가 발생하였다. 측정구간이 측정기구인 자보다 길어서 몇 번에 시행으로 값을 찾아야만 했습니다. 그래서 그러한 측정을 통하여 분명히 오차가 발생하였을 것입니다. 그리고 자 자체도 엄밀히 따진자면 온도에 따라 수축 팽창하기 때문에 그에 따른 오차도 발생 하였을 것입니다.
둘째 주기 측정에 따른 오차가 발생한것을 살펴볼 필요가 있습니다. 모든실험이 사람의 손을 통하여 이루어 지기 때문에 초기 변위를 줄때 그리고 측정할 때 모두 오차가 날 수밖에 없습니다. 우선 초기변위를 줄때 각도기의 중심을 맞춘다고 맞추고 초기변위를 주었는데 이러한 초기변위를 줄때 분명히 각도기를 정확히 중심에 잡지 못하였을 것입니다. 초기변위를 주는 순간에서 실험자의 손을 통하였기 때문에 추가적인 힘이 가해졌을 것이고 이에 따른 오차도 있을 것입니다. 그리고 주기 측정할 때 초시계로 인한 오차도 생각 안할수 없습니다. 우선 시작점도 정확히 시작한다고 하긴 했지만 분명히 몸이 반응하는 시간의 차이도 있었을 것입니다. 그리고 마지막 10회째 왕복일때의 최고점에서 초시계를 정지 시켜야 하지만 그때의 위치를 정확히 알지 못하기 때문에 그 최고점에서 멈추지 못하고 약간은 다른 위치에서 시계를 정지시켰을 것입니다. 이러한 이유에서도 오차가 생겼을 것입니다.
그리고 마지막으로 외부적요인으로 인한 오차를 생각할수 있습니다. 실의 무게는 방정식 상에서는 무시를 하지만 정말 엄밀히 따지자면 실도 무게를 가지고 있는 물체이기 때문에 이 무게에 따른 오차도 무시할수 없을 것입니다. 그리고 진자도 질점으로 가정하고 실험을 수행하였지만 진자 자체가 질점으로 정의됨에 따른 오차도 분명히 따를 것입니다. 진자는 분명 강체이기 때문입니다. 그리고 가정에 의해서라면 진자의 왕복운동은 무한히 반복하여야 합니다. 하지만 주변에 있는 공기에 의한 저항력 때문에 진자의 왕복운동은 감쇠되어 결국은 정지할 것입니다. 이 공기에의한 저항력도 이 실험의 오차의 원인이 됩니다. 그리고 진자 운동부분의 베어링에서의 마찰에 의한 오차도 생길 것입니다. 그리고 마지막으로 주기운동시에 정확한 평면상의 운동이 아닌 타원운동도 같이 운동을 하였기 때문에 오차의 원인도 생겼을 것입니다.
이러한 오차를 개선하기 위해서는 일단 정확한 측정도구를 통한 정확한 측정이 필요합니다. 길이가 긴 그리고 변형이 적은 자를 이용하여 값을 측정하고 이 값을 적용하면 더 나은 값을 얻을 수 있을 것입니다. 그리고 진자를 질점으로 취급할수 있을 만큼 더 밀도를 큰 물체를 사용하여 같은 무게에 더 작게 만든다면 더나은 값을 얻을 수 있을 겁니다. 그리고 각종 계측장비를 컴퓨터와 센서를 이용한다면 좀더 나은 값을 얻을 수 있을 것입니다. 마지막으로 공기의 저항을 극복하기위해 진공인 곳에서 실험을 한다면 훨씬더 정확한 값의 중력가속도를 얻을 것입니다.

참고자료

· 없음