[물리실험보고서] 진자의 운동

목차

1. Data 및 분석
(1) 물리 진자 - 막대 진자
(2) 물리 진자 - 원반 진자
(3) 비틀림상수(k)의 측정
2. 토의 및 오차 원인
3. 참고 문헌

본문내용

그런데 위에 첨부된 막대 진자나 원반 진자 실험의 그래프에서는 육안으로는 진폭이 줄어들고 있다는 것을 잘 느끼기 어려우나, 원반 질량에 의한 비틀림 진동 실험에서는 육안으로도 진폭이 줄어들고 있다는 것을 쉽게 느낄 수 있다. 즉, 막대 진자나 원반 진자 실험보다는 원반 질량에 의한 비틀림 진동 실험에 더 큰 오차를 유발한 원인이 있었다는 이야기가 된다. 우선 생각해 볼 수 있는 것은 공기 저항인데, 공기 저항은 물체의 속력이나 속력의 제곱에 비례하는데, 세 경우의 실험 모두 속력은 비슷했으므로 특별히 비틀림 진동 실험에서만 더 큰 오차 원인이 되었다고는 볼 수 없다. 한편, 마찰력은 수직 항력에 비례한다. 막대 진자나 원반 진자 같은 경우에는 각각에 뚫려있는 구멍을 회전 센서의 나사를 통해 옆에다가 건 다음에 실험을 했으므로, 수직 항력이 거의 없다고 할 수 있다. 반면에, 원반 질량에 의한 비틀림 진동 실험에서는 원반을 회전 센서에 걸치는 것이 아니고 그 위에다가 올려놓는 것이었기 때문에 원반의 무게만큼이 수직 항력이 되어 마찰력이 매우 커지게 된다. 그렇기 때문에 이 실험에서만 진폭이 빠른 속도로 감소하였던 것이다.
그리고 모든 실험에서 A 베이스에 지지막대를 세우고 거기에 회전 센서를 연결해서 데이터를 측정하였다. A 베이스 자체나 지지막대가 지면과 각각 수평, 수직이 되지 않는다면 중력이 3차원으로 분산되므로 이것 역시 오차의 원인이 될 수 있다.

참고자료

· 연세대학교 일반 물리학 실험실 홈페이지. http://phya.yonsei.ac.kr/~phylab/
· High Top 물리 II. P.324 ~ 330. 두산 동아. 김종권, 이강석 공저.
· 경남에듀넷 www.gnedu.net