단순조화운동과 강제진동

소개

단순조화운동과 강제진동 공학물리실험레포트입니다

목차

실험목적
실험개요
실험방법
실험기구
실험결과
결과분석
오차논의
결과 및 참고문헌

본문내용

Ⅰ. 실험목적
스프링에 매달린 물체의 운동이 단순조화 운동임을 컴퓨터 인터페이스를 통해 확인하고 운동주기를 측정하여 이론값과 일치하는가를 확인한다. 또, 외부힘(일정한 진동수를 갖는)이 가해지는 강제진동의 경우, 스프링계의 고유진동수 근처에서 운동양상을 관찰하고 물리계의 고유진동수를 이해한다.
Ⅱ. 실험개요
강제진동이란?
임의의 동력계에 외부로부터 힘이 작용하는 경우 발생하는 진동현상을 말한다.?외력이 가해지므로 자유진동과는 다른 진동 특성이 나타나게 된다. 이 진동에 대해서 주기적인 외력 없이 일어나는 진동을 자유진동이라고 한다. 진동계에 주기적 외력이 연속적으로 가해지면, 처음에는 자유진동과 강제진동이 합쳐진 진동이 일어나지만 시간이 흐름에 따라서 자유진동은 저항 ·마찰 등의 제동으로 감소 ·쇠퇴하고 일정한 시간이 지난 후에는 작용한 진동수의 진동만을 한다. 그러니까 강제진동만 남게 된다.

<중 략>

① 앞의 실험파일을 적당한이름으로 저장하고 File-New Activity하여 초기화하고 채널1은 모션센서, 채널A 는 파워앰프를 설정한다. 이때 모션센서의 설정은 앞 실험의?경우와 똑같이 설정한다.② [그림10]과 같이 신호 발생기에서 파형은 사인파(Sine Wave), 전압진폭은 6V, 주파수는 1.1Hz(스프링의 자연진동수보다 약간 작은 값), Auto로 놓은 다음, 파워앰프 전원을 켠다.

[그림10] 신호발생기의 설정
③ [그림11]과 같이 파형 구동자(Wave Driver)를 스탠드막대의 끝에 설치하고 스프링을 끼운 다음, 50g 추걸이를 매달고 정지상태를 유지하도록 한다.④ 파워앰프의 출력단자와 구동자 측면에 있는 단자를 리드선으로 연결하고 스프링-질량-모션센서가 일직선상에 놓이도록 잘 정렬한다.

참고자료

· UNIVERSITY PHYSICS -YOUNG AND FREEDMAN, Pearson International Edition 12TH EDITION
· http://phylab.yonsei.ac.kr/ - 실험내용 1-7. 단순조화운동과 강제진동