[일반물리학실험]구심력 측정 실험 예비보고서

소개

일반 물리학 실험 중의 하나인 `구심력 측정` 실험에 대한 예비보고서입니다.
백과사전 및 각종 관련 사이트에서 많은 정보를 참고해 작성한 자료입니다. 참고하는데 많은 도움이 될 것입니다. 이 예비보고서와 함께 파워포인트로 작성한 `구심력 측정` 실험의 프리젠테이션 자료도 올립니다.

목차

실험 목적
실험 원리
기구 및 장치
실험방법

본문내용

입자가 원둘레 또는 원호를 일정한 속력으로 움직이면 등속원운동을 한다. 이 때 속력은 변하지 않지만 입자는 가속되고 있다. 속도는 스칼라가 아니라 벡터이므로 등속원운동처럼 속도의 방향만 변해도 가속도가 생기게 된다.


그림은 등속원운동을 하는 입자의 속도와 가속도 사이의 관계를 보여준다. 두 벡터의 크기는 일정하지만 방향은 계속해서 변하고 있다. 속도는 항상 원의 접선방향이며, 가속도의 방향은 항상 원의 중심을 향한다. 이 때문에 등속원운동의 가속도를 구심가속도라 한다.

구심력(求心力, centripetal force)
등속원운동을 하고 있는 질점에 원의 중심을 향하여 작용하는 힘

질점에 힘이 작용하고 있을 때 그 힘을 질점의 속도의 방향과 그에 수직인 방향으로 나눌 수 있다. 속도는 질점이 그리는 궤도의 접선 방향으로 향하므로 속도에 수직인 힘은 궤도의 법선 방향에 놓이며 궤도의 곡률중심을 향하게 된다. 그 때문에 향심력(向心力)이라고도 한다. 접선 방향의 힘은 속도와 같은 방향으로 작용하므로 질점의 속도의 크기를 변화시키는데, 구심력은 속도에 수직이므로 속도의 방향만을 변화시킨다. 예컨대 균일한 자기장 속에 수직으로 전자가 뛰어 들어 운동할 때처럼 일정한 구심력만이 작용할 때는 질점은 등속 원운동을 한다. 질량 m인 질점이 일정한 크기 F의 구심력을 받아 속도의 크기 v로 반지름 r인 원둘레를 등속운동하고 있을 때 가 성립한다.

지구 주위를 돌고 있는 인공위성에는 기계 장치가 없는데 지구를 계속해서 돈다. 이것은

참고자료

· 1. 일반물리학.범한서적.p47~49,p75~78.
· 2. Venus백과사전.금성출판사.p80~85.
· 3. http://100.naver.com/100.php?id=20972 네이버 백과사전.
· 4. http://hyunam.tnut.ac.kr/%7Ephysics/ 국립한밭대학교 공동 물리학실험실.