컴퓨터 모의실험 단조화 운동 예비보고서

소개글

부산대 일물실 일반물리학실험

목차

없음

본문내용

1.실험목적

여러 가지 형태의 진동현상을 컴퓨터를 이용한 모의실험을 통해 이해한다.

2. 실험원리

실험실에서 실험하기 힘든 여러 가지 물리적인 현상(시간,규모,기술적 제약 등)들을 모의실험을 하여 여러 조건 아래에서의 가상의 상황을 만들어보고 여기서 나오는 결과를 바탕으로 실제상황의 결과를 예측한다. 간단한 예로 단조화 운동의 비감쇠진동, 감쇠진동, 강제진동운동에 대해 알아본다

?비감쇠진동
일반적으로 진동은 물체가 어떤 중심점 또는 평형점 근처에서 주기적인 운동을 하는 것을 말하는데,
진동을 이해할 수 있는 가장 기초적인 계는 용수철의 한쪽 끝에 달려있는 물체의 운동을 관찰 하는것이다. 물체와 바닥사이에 마찰력이 없다면 물체는 용수철의 평형점 근처에서 진동운동을 하게 될 것이다. 이때 물체는 복원력 F = - kx 를 받게 되므로, 이 물체의 운동방정식은

m = -kx = -mx (m:질량 k:용수철상수 w:각진동수) 으로 나타낼 수 있다.

이 미분방정식의 일반해는 x= Acos(wt+?) , v = = - wAsin(wt+?) 이 된다.
이와 같이 변위 x가 일반해를 가질 때 물체는 단조화운동한다고 한다.
단조화 운동의 경우 물체의 운동에너지는 다음과 같다.

참고 자료

없음