아주대 물리학실험1 물리진자 결과보고서

소개

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목차

1. 이론
2. 측정값 및 결과
3. 토의

본문내용

1. 질문에 대한 토의

질문1. 중력가속도의 이론값과 계산된 값을 비교해 보았을 때, 물리진자를 사용하여 중력가속도를 측정할 수 있다는 주장이 합당한가? 그렇지 않다면 이유는 무엇인가?

→ 타당하다. 중력가속도를 물리진자를 사용하여 측정하는 데에는 물리진자의 주기, 관성모멘트, 관성모멘트의 평행축 정리 등, 확실히 정립된 이론만을 이용하였다. 이 실험에서는 실제 중력가속도 값과 비교했을 때 약 2%정도의 오차가 발생하였는데, 이는 대개 공기의 저항으로부터 비롯된 실험적 오차이다. 아무래도 이론을 정립할 때, 처음부터 공기의 저항 등 비보존력은 존재하지 않는 가정 하에 식을 전개시키므로, 이론값과 측정값은 다르게 측정될 수밖에 없다.

질문2. 관성모멘트의 이론값과 주기 측정을 통한 계산값을 비교했을 때 잘 일치하는가? 실험 결과를 통해 물리진자의 진동주기를 측정함으로서 관성모멘트를 결정할 수 있다는 주장이 타당한지 여부를 판단해보라.

→ 관성모멘트의 이론값과 주기 측정을 통한 계산값을 비교했을 때, 그 오차가 대략 10% 미만으로, 보통 실험에서 10% 미만을 낙관적으로 볼 때, 상당히 일치한다고 할 수 있다. 질문1과의 상황과 마찬가지로, 물리진자의 진동주기를 측정함으로서 관성모멘트를 결정하는 것은, 확실히 정립된 이론들을 이용한 것으로, 매우 타당하다고 할 수 있다. 그럼에도 불구하고 오차가 발생한 것은, 공기의 저항같은 비보존력이나 실험자의 우연오차 때문에 생긴 것이지, 질문 상황의 주장의 타당성에는 전혀 영향을 주지 못한다.

질문3. 실험 3에서 불규칙한 물체에는 중심에서 3개의 서로 다른 길이 지점에 회전점이 존재한다. 서로 다른 지점에서 측정된 주기 T로 계산한 의 값은 얼마나 잘 일치하는가?

보이는 것과 같이, 불규칙한 물체에서 서로 다른 지점에서 측정된 주기 T로 계산한 의 값은 차이가 별로 없다. (상당 부분 일치한다.)

참고자료

· 없음