Chapter05 예비보고서 용수철 진자에 의한 역학적 에너지의 보존

목차

1. 목적
2. 원리
3. 실험기구 및 장치
4. 실험방법
5. 예상되는 결과

본문내용

1. 목적
평행상태를 갖는 모든 계는 작은 변화에 대하여 복원 특성을 갖는다. 특히 변화가 아주 작을 때는 그 복원력은 변화의 크기에 비례한다. 또한 운동 상태를 유지하려는 관성 특성도 가지고 있다. 이 두 가지 특성이 나타날 때 역학계는 단순 조화 운동(simple harmonic motion)을 하게 된다. 용수철에 매달린 물체, LC회로, 고체나 분자 내에서의 원자의 진동 등 많은 물리계에서 나타나며 따라서 물리학에서 매우 중요시되고 있는 운동이다. 본 실험에서는 중력장 내에서 수직으로 운동하는 용수철 진자의 단순조화운동을 관찰하여, 그 주기를 측정하고 탄성 위치에너지와 중력 위치에너지의 변환을 통한 역학적 에너지의 보존을 확인한다.

<중 략>

[참고] 용수철 상수의 추세선에서 기울기가 용수철 상수에 해당하고 상수항도 용수철의 위 치에너지 산정에 중요하므로 신중히 결정한다. 즉 이상적인 용수철은 원점을 지나나 실험에 사용한 용수철은 충분히 줄어들지 않고 자체의 물리적 구조로 처음 길이에서 도 복원력을 가지고 있는 경우가 많으므로 항수항만큼 길이가 줄어들지 못하였다고 보아야 하므로 위치에너지 산정시 원점을 이만큼 보정해 주어야 한다.
⑥ 추를 평형 위치에서 잡아당겼다가 가만히 놓아 추를 상하 운동시키고 이를 촬영한다. 분석 메뉴를 실행하고 T-Y 그래프 추세선 없음 보기를 통해 추의 운동이 단순조화운동이 되는지 확인하고, 주기 및 최고 최점의 위치를 좌표값을 통해 구한다.

참고자료

· 없음