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실험결과/물리

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설명

_SLIDE_1_
단진자의 운동과 중력
201302556 김은설
201302 김한솔
201302 채현성
201302 조형철
_SLIDE_2_
목차
experiment(실험)의 목적
배경이론(理論)
experiment(실험)준비물
experiment(실험)방법
결과
그래프 分析
experiment(실험)결과
고찰
_SLIDE_3_
experiment(실험)의 목적
단진자의 주기를 측정(measurement)함으로써 진자의 길이와 추의 질량이 주기에 미치는 影響(영향)을 알아보고, 중력가속도(g)의 값을 측정(measurement)한다.
진자의 위치에너지와 운동에너지의 變化(변화)를 측정(measurement)하여 에너지가 보존됨을 증명한다.

_SLIDE_4_
배경이론(理論)1
장력 T= mgcosΘ 서로 상쇄
추의 복원력 F복원력
=-mgsinΘ
진자의 주기
_SLIDE_5_
배경이론(理論)2
진자의 등시성 :단진자의 주기 T는 추의 질량이나 진폭에 관계없이 일정하다

단진자의 역학적 에너지 보존
위치에너지 + 운동에너지 = E(일정)

mgl(1-cosΘ) +1/2mv2=E

_SLIDE_6_
experiment(실험) 준비물
...

_SLIDE_1_
단진자의 운동과 중력
201302556 김은설
201302 김한솔
201302 채현성
201302 조형철
_SLIDE_2_
목차
experiment(실험)의 목적
배경이론(理論)
experiment(실험)준비물
experiment(실험)방법
결과
그래프 分析
experiment(실험)결과
고찰
_SLIDE_3_
experiment(실험)의 목적
단진자의 주기를 측정(measurement)함으로써 진자의 길이와 추의 질량이 주기에 미치는 影響(영향)을 알아보고, 중력가속도(g)의 값을 측정(measurement)한다.
진자의 위치에너지와 운동에너지의 變化(변화)를 측정(measurement)하여 에너지가 보존됨을 증명한다.

_SLIDE_4_
배경이론(理論)1
장력 T= mgcosΘ 서로 상쇄
추의 복원력 F복원력
=-mgsinΘ
진자의 주기
_SLIDE_5_
배경이론(理論)2
진자의 등시성 :단진자의 주기 T는 추의 질량이나 진폭에 관계없이 일정하다

단진자의 역학적 에너지 보존
위치에너지 + 운동에너지 = E(일정)

mgl(1-cosΘ) +1/2mv2=E

_SLIDE_6_
experiment(실험) 준비물
단진자용 스탠드
원형각도계
Photogate
Sring
Balance
단진자용 추
버니어 캘리퍼스
줄자
_SLIDE_7_
experiment(실험)방법
추의 질량을 측정(measurement)한 뒤 실에 매단다.
주기 timer를 만든다.
calculator를 이용해 중력가속도, 최저점 속도, 운동에너지에 대한 식을 만든다.
photogate의 detector 위치가 추의 중앙에 오도록 위치를 잘 맞춘다.
추를 약간 흔들어 진폭을 5˚,10˚,15˚,30˚하여 진자가 진동하도록 한다. 이때 진자가 Photogate의 detector를 건드리지 않도록 한다.
데이터 기록을 처음 한다.
주기가 10회 이상 측정(measurement)되면 기록을 멈춘다.
실의 길이를 다르게 해 experiment(실험)을 반복한다.

_SLIDE_8_
experiment(실험)결과1
추의질량(kg)
주기
중력가속도
실제 중력가속도
중력가속도의 오차
0.0987
2.05
9.71
9.8
0.9
0.302
2.06
9.61
9.8
2
0.0134
2…(생략(省略)) .03
9.87
9.8
0.7
_SLIDE_9_
experiment(실험)결과2
각도
주기
최저점속도
최저점에서의 운동에너지
초기위치에너지
최대운동에너지와 초기위치에너지의 오차

2.05
0.253
0.004
0.004
0
10º
2.05
0.572
0.xxx
0.015
13
15º
2.06
0.79
0.032
0.034
6
30º
2.08
1.52
0.125
0.133
6
_SLIDE_10_
experiment(실험)결론
1. 주기와 진자의 길이는 비례한다
2. 주기와 진자의 질량은 관계가 없다.
3. 주기와 진자의 각도는 관계가 없다.
-`진자의 등시성 증명

중력가속도( )=9.8m/s² 역학적에너지 보존
초기의 위치에너지 = 최저점에서의 운동에너지(최대 운동에너지)

_SLIDE_11_
고찰
중력가속도: 진자의 길이를 정확하게 질량중심까지의 거리로 측정(measurement)하지 못한 경우
외력의 개입(추, 스탠드 등의 흔들림)
역학적에너지 보존: 각의 크기가 약 10도 이상일 때 주기 T가 일정하지 않음
시간에 따른 진폭의 감소
비틀림현상
_SLIDE_12_
감사합니다
_NOTES_1_

4



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