중앙대학교 일반물리실험 구심력 측정 보고서 (A+)

소개

"중앙대학교 일반물리실험 구심력 측정 보고"에 대한 내용입니다.

목차

[1] 실험값
[2] 결과 분석
[3] 오차 논의 및 검토
[4] 결론

본문내용

(1) 실험 1 – 과정 (3)~(13)

<중 략>

[2] 결과 분석
이번 실험에서는 3중추의 질량 m과 회전 반경 r을 바꿔가면서 추걸이와 추의 무게 Fg(=Mg), 회전수 N에 따른 회전시간 t를 측정하였다. 이때 추걸이와 추의 무게는 3중추에 매단 실이 추걸이 기둥의 연직선의 홈에 일치하게 하는 추걸이와 추의 질량에 중력가속도 g를 곱한 값이며, 회전시간 t는 각각 회전수 10회, 20회, 30회에 따른 회전시간을 측정한 값이다. 이 실험에서 추걸이와 추에 작용하는 중력은 용수철의 탄성력과 힘의 평형을 이루며 용수철의 탄성력은 구심력의 원인이 되므로 Fg를 통해 구심력의 이론값을 간접 측정할 수 있다.

<중 략>

첫 번째 실험에서는 3중추의 질량과 회전반경을 각각 1000.58g, 11.80cm로 설정하였다. 용수철의 탄성력을 추와 추걸이에 작용하는 중력 Mg와의 평형을 이용해 간접적으로 측정하였을 때, 구심력의 이론값 Fg는 8.750204N으로 측정되었다. 이후 실험을 진행하면서 회전시간은 회전수가 10회일 때 7.34s, 20회일 때 14.63s, 30회일 때 21.90s로 측정되었고 위에서 언급했던 수식을 통해 계산된 구심력 실험값은 회전수가 10회일 때 약 8.65N, 20회일 때 약 8.70N, 30회일 때 약 8.74N으로 측정되었으며 구심력 실험값의 평균은 약 8.70N이었다. 이때 발생한 오차율은 회전수가 10회일 때 약 1.13%, 20회일 때 약 0.55%, 30회일 때 약 0.14%로 구심력 실험값의 이론값에 대한 오차율은 평균 0.61%로 나타났다.

두 번째 실험에서는 3중추의 질량을 1000.58g으로 첫 번째 실험과 동일하게 유지하고 회전반경만 12.65cm로 바꾸어 실험하였다.

참고자료

· 없음