[일반물리및실험 A+] 구심력의 측정 결과레포트

목차

1. 실험목적
2. 조원별 역할 분담
3. 실험원리
4. 실험방법
5. 실험 데이터
6. 토의
7. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
2차원 운동의 특별한 경우인 원운동 및 구심력에 대해 아해하고, 속도와 질량, 반지름에 따른 구심력의 변화에 대해 알아본다.

2. 조원별 역할 분담
① - 스텐드 높이 조절 및 측정
② - 데이터 정리
③ - 결과 도출 및 보고서 작성
④ - 힘 센서의 전압 조절

3. 실험 원리
일정한 속력 v로 원궤도를 도는 물체는 등속원운동(uniform circular motion)을 한다고 말한다. 속력은 변하지 않지만 물체는 가속운동을 하고 있다. 이 사실은 속력이 증가하거나 감소한다는 '가속' 이라는 우리의 일상적인 관념 때문에 놀랄만한 것이다. 그러나, 실제로 v 는 벡터이지 스칼라가 아니다. 만약, v 가 방향만 바뀔지라도 그것은 일종의 가속운동이고 등속원운동에서 일어나는 현상과 같다.
[그림1]과 같이 물체가 속도 v , 반지름 r 로 등속원운동을 할 때, 물체의 가속도(크기와 방향)를 구해보자.y축에 대해 대칭으로 두점 p,q 에 대한 속도벡터를 그리면 각각의 성분은 다음과 같이 표시할 수 있다.

4-1 : 기기 및 장비 설치
① 측정용 회전대를 A베이스의 중앙에 고정하고 한쪽 끝에는 지지막대를 세운다.
② A베이스의 수평조절나사를 이용하여 회전대의 수평을 조절해준다.
③ 멀티 클램프와 짧은 막대를 이용하여 힘 센서 상단에 고정하고, 힘 센서 하단에 고리를 돌려 끼우고 실을 연결한다. 이때, 회전대의 중심으로부터 힘 센서 하단에 걸린 실이 수직 이 되도록 잘 정렬한다.
④ 자유질량 홀더와 고정질량 홀더에 같은 무게의 추를 고정시켜 준다.

참고 자료

실사구시 3rd edition
위키피디아 일반물리 원운동과 구심력