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02학번입니다.
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구심력이 작은 이유는 회전 봉의 질량과 용수철의 질량, 볼트의 질량등 때문이라 생각한다.
즉 위의 식에서 잘못된 것은 질량 부분이다. 다음과 같이 나타내야 한다.
(M추R추+M회전봉R회전봉+M용수철R용수철+M볼트R볼트. 용수철과 볼트의 질량은 매우 작다고 생각하고 계산했습니다. 그리고 막대 길이는 40cm로 가정했습니다.)
또한 주기가 짧아질수록 탄성력과 구심력의 차이 커지는데, 처음에는 공기저항 때문이라고 잘못 생각했다. 그러나 주기를 기계의 전압으로 일정하게 정한 실험에서 공기저항에 의한 속력감속은 일어나지 않는다. 그 원인을 생각해보니 다음과 같았다. 다음 원인으로 볼 때 주기가 짧아질수록 차이가 커지는 것은 상당히 바람직한 결과이다. (회전봉은 질량중심에 모여있다 가정함.)
구심력합=탄성력
여기서 구심력의 합은 F추와 Fstick(회전봉)의 합이다.
Fstick는 주기에 제곱 반비례하므로 주기가 줄어들수록 증가한다.
이 실험에서 M값을 대략적으로 계산해 볼 수 있다.
x값이 0.02m늘어났을 때의 경우에서 계산해보겠다.
F추의구심력=6.77(N), F탄성력=7.36(N)참고자료
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