[A+] [test(실험) 결과] 단진자를 이용한 중력가속도의 측정(measurement)
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작성일 23-09-15 18:57
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그림의 상태에서 잡고 있던 진자를 가만히 놓으면 진자는 호를 따라 왕복운동 즉 단진동을 하게 된다, x축 방향을 원호를 따라서 설정할 경우에 단진자에 대한 운동 방정식은
(1)
와 같다 한편 단진자의 진동 폭이 작은 경우에 로 놓을 수 있으며 가 되므로 위의 (1)식은(2)
와 같이 2차 미분 방적식이 된다된다.(2) 당진자의 길이 (줄이 매달린 점과 추 정심까지의 길이)가 1.20cm가 되도록 추를 지지점에 매단다. 따라서 진자가 한번 진동을 하는데 걸리는 시간인 주기 T는
(4)
,와 같이 된다, 식(4)에서 단진자의 길이(줄의 길이와 매달린 추의 반지름의 함 )를 알고 있으므로 진자의 주기를 측정(測定) 함으로서 지구의 중력 가속도를 측…(생략(省略))
3. 實驗 기구 및 장치
4. 實驗 방법
(1) 버니어 캘리퍼를 사용하여 줄에 매달린 추의 직경을 측정(測定)
하여 반경을 구한 후 이의 값을 기입한다.
2.實驗원리
단진자는 그림에 나타낸 바와 같이 질량을 무시 할 수 있는 긴 줄의 끝에 매달린 점 질량으로 이루어져 있따 그림에서 L은 단진자의 길이, m은 당진자의 질량 그리고는 단진자가 연직선과 이루는 각을 나타낸다.(3) 단진자가 연직선과 약 5정도로 변위시킨 다음에 놓음으로서 진동을 시켜 50번 진동을 하는데 걸린 시간을 측정(測定)
한다.순서
실험과제/기타
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단진자를 이용한 중력가속도의 측정(測定)
1.實驗 목표(目標)
단진자의 줄의 길이와 주기의 제곱에 대한 그래프를 이용하여 지구의 중력 가속도 g를 결정한다. 이때에 단진자의 주기는 로부터 구하며, 여기서 t는 진자가 50번 진동하는 데 걸린 시간을 의미한다.(4) 단진자의 길이를 1.00m, 0.80m, 0.60m 그리고 0.40m 로 변환시키면서 위의 과정 (3)을 반복한다
5. 實驗값 및 계산과정
6. 결과 및 토의
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[test(실험) 결과] 단진자를 이용한 중력가속도의 측정(measurement)
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다. 이러한 2차 미분방정식의 해는
