[건대 실험레포트 최다판매] 용수철진자와 물리진동운동 건국대학교 일반물리학및실험-1

소개

건국대학교 일반물리학 및 실험 1 수업의 용수철진자와 물리진동운동 실험레포트입니다.
제 자료의 특징은 실험결과가 매우 깔끔하게 정리되어있고, 토의 부분에서 실험결과에 대한 해석 및 실험결과값 및 이론값에 대한 오차분석에 관한 서술이 매우 구체적으로 정리되어있습니다.
위 자료를 이용하신다면 실험에 대한 전반적인 이해 및 자료해석에 관한 아이디어를 얻으시는데 큰 도움이 될것으로 예상됩니다.

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 이론
4. 실험 장비
5. 실험 방법
6. 실험 결과
7. 토의
8. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목: 용수철 진자와 물리진자의 운동

2. 실험목적
2-1) 물리진자의 운동 실험목적: 진동하는 물리진자의 운동을 관찰하여 선형의 단순조화운동으로 근사 할 수 있는 조건과 비선형 효과를 고려해야 할 경우를 알아보고 그 주기를 측정하여 이론과 비교하여 본다.
2-2) 용수철 진자의 운동 실험목적: 평형상태를 갖는 모든 계는 작은 변화에 대하여 복원 특성을 갖는다. 특히 변화가 아주 작을 때는 그 복원력의 크기는 변화의 정도에 비례한다. 또한 운동 상태를 유지하려는 관성 특성도 가지고 있다. 이 두가지 특성이 나타날 때 역학계는 단순 조화 운동을 하게 된다. 본 실험에서는 중력장내에서 수직으로 운동하는 용수철 진자의 단순 조화 운동을 관찰, 그 주기를 측정하고 탄성위치에너지와 중력위치에너지의 변환을 통한 에너지 보존을 확인한다.

3. 실험이론
3-1) 물리진자의 실험이론: 단진자란 가볍고 늘어나지 않는 줄에 매달려 있는 점질량으로 되어 있는 이상화시킨 물체를 말한다. 그림1과 같이 중력하에서 질량 m인 물체가 길이 l인 줄에 매달려 단진동 운동을 하고 있다. 수직선과 각 θ를 이루고 있을 때, 중력에 의한 힘을 두 성분으로 나누면 mg cos⁡θ의 지름방향의 성분은 입자가 원주상을 계속 운동하도록 유지시키는 구심 가속도를 공급하고 있고, mg sin⁡θ의 접선 방향의 성분은 질점을 평형 위치로 되돌려 보내려는 복원력이 되는 것이다.

<중 략>

7-4) 물리진자와 용수철 진자의 주기에 대한 오차 해결방안
위 내용을 토대로 물리진자의 경우에는 l값이 클수록, x축 좌표의 최대값이 작을수록 실험 주기값이 이론 주기값에 가까워짐을 알 수 있었다. 또한 용수철진자의 경우 용수철에 매단 물체의 무게가 클수록, y축 좌표의 최대값이 작을수록 실험 주기값이 이론 주기값에 가까워짐을 알 수 있었다. 위 분석을 토대로 실험을 진행한다면 오차를 더욱 줄 일 수 있을 것으로 예상된다.

참고자료

· 건국대학교 물리학과 공저, 북스힐, <일반물리학실험 (개정판>, 49p~62p