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[A+, 한양대 에리카] 일반물리학실험1 5. 용수철 단진동2025.01.141. 용수철 단진동 이 실험에서는 용수철에 매달린 추의 단진동을 관찰하고, 진동 주기와 용수철 상수를 구하는 것을 목적으로 합니다. 용수철 힘은 Hooke의 법칙에 따라 변위에 비례하며, 이를 통해 단순조화운동이 발생합니다. 실험에서는 힘 센서와 운동 센서를 사용하여 힘과 변위를 측정하고, 이를 바탕으로 스프링 상수와 진동 주기를 계산합니다. 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인들, 예를 들어 용수철의 수직 운동 여부, 공기 저항 등을 고려하여 결과를 분석하였습니다. 1. 용수철 단진동 용수철 단진동은 물리학에서 매우 중요한 개...2025.01.14
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한양대학교 에리카 일반물리학 실험 뉴턴법칙2025.01.141. 뉴턴의 운동 제1 법칙 (관성의 법칙) 어떤 등속운동 하거나 정지해 있는 물체에 힘(외력)을 가해 운동상태를 바꾸지 않는 한 그 물체는 계속 그 상태를 유지한다. 2. 뉴턴의 운동 제2 법칙 (질량과 가속도의 법칙) 물체의 가속도는 그 질량에 반비례하며 물체에 작용하는 총 외력(알짜힘)에 비례한다. F = ma (수식 1.0) 1N = (1kg) × (㎨) (수식 1.1) 수식 1.0을 참조하면 질량이 클수록 같은 가속도를 갖는데 더 큰 힘이 든다는 사실도 알 수 있다. 이때 질량은 힘에 의한 물체의 속도 변화에 대한 저항의 ...2025.01.14
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한양대학교 에리카 일반물리학실험 도르래2025.01.141. 역학적에너지 보존 역학적에너지 E는 운동에너지 K와 퍼텐셜에너지 U의 합으로 표현할 수 있다. 보존력만 작용하는 고립계에서 운동에너지와 퍼텐셜에너지는 변화할 수 있지만, 그 합인 계의 역학적에너지는 변하지 않는다. 이때 보존력이 계의 내부의 물체에 일 W를 할 때 보존력은 계의 운동에너지 K와 퍼텐셜에너지 U 사이에 전환을 일으켜 역학적에너지 보존원리를 만족하게 한다. 2. 마찰 힘을 가해 표면을 따라 물체를 미끄러지게 하려고 할 때 표면으로부터 물체에 마찰력이 발생한다. 마찰력은 표면과 평행하게 미끄러지는 것을 방해하는 방향...2025.01.14
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한양대에리카 일반물리학실험 진자2025.01.141. 단진자 단진자란 늘어나지 않는 줄에 매달린 질점으로 구성된 이상화된 계이다. 평형점에서 한쪽으로 당겼다가 놓으면 중력의 영향으로 수직 평면상에서 추는 왔다 갔다 한다. 이 운동은 주기적인 진동이다. 단진자는 위쪽 끝이 고정되어있는 길이 L의 가벼운 끈의 다른 한쪽 끝에 매달려 있는 점질량 m으로 구성되어 있다. 운동은 중력에 의해서 일어나고 수직면에서 움직인다. 단진자가 수직선과 만드는 각이 작을 때 그 운동은 단조화 진동자의 운동이 된다는 것을 보일 수 있다. 2. 물리진자 물리진자 혹은 복합진자는 질량중심을 지나지 않는 고...2025.01.14
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한양대 에리카 일반물리학실험 에저지보존법칙2025.01.141. 에너지 보존 법칙 자동차가 출발하여 다양한 형태의 트랙을 지나는 과정에서 여러 지점에서 속도를 측정한다. 각 지점에서의 높이와 속도를 측정해 운동에너지와 중력 퍼텐셜에너지의 크기를 구하고 그 합인 역학적 에너지를 구한다. 초기위치(정지상태)에서 구한 중력 퍼텐셜에너지 (운동에너지가 0이므로 역학적에너지는 중력 퍼텐셜에너지와 같다) 와 비교해본다. 자동차의 초기위치에서 출발해서 만곡을 지나는 높이를 에너지보존과 구심가속도를 통해 예측해 본다. 자동차가 만곡의 정점을 지날 때의 속도를 측정할 수 있고 그때의 수직항력과 구심가속도를...2025.01.14
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한양대 에리카 일반물리학실험 운동량보존법칙2025.01.141. 운동량 보존 법칙 각기 다른 질량의 역학 카트를 이용하여 탄성충돌과 비탄성충돌 실험을 한다. 충돌 전과 충돌 후의 속도를 측정하여 충돌 전후에 운동량이 보존되는지 확인한다. 탄성충돌과 비탄성충돌에서 운동에너지의 변화를 관찰한다. 1. 운동량 보존 법칙 운동량 보존 법칙은 물리학의 기본 원리 중 하나로, 폐쇄계에서 물체의 운동량의 총합은 일정하게 유지된다는 것을 의미합니다. 이 법칙은 뉴턴의 운동 법칙에 기반하며, 충돌이나 폭발과 같은 상황에서 매우 중요한 역할을 합니다. 운동량 보존 법칙은 물리학 전반에 걸쳐 다양한 응용 분야...2025.01.14
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한양대에리카 일반물리학실험 자유낙하2025.01.141. 자유낙하 운동 이 실험에서는 자유낙하하는 물체의 운동을 관찰하고 낙하거리와 시간을 측정하여 중력가속도를 구하고 이론적 중력가속도와 비교해봅니다. 물체의 등가속도운동을 실험을 통해 확인합니다. 등가속도운동에서 순간가속도와 평균 가속도는 같으며, 가속도, 속도, 변위 간의 관계식을 이용하여 중력가속도를 계산할 수 있습니다. 2. 등가속도 운동 등가속도운동은 가속도가 일정한 운동으로, 가속도, 속도, 변위 간의 관계식을 통해 물체의 운동을 설명할 수 있습니다. 이 실험에서는 자유낙하 운동이 등가속도운동임을 확인하고, 관련 수식을 이...2025.01.14
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한양대에리카 일반물리학실험 줄의 정상파2025.01.141. 정상파 정상파는 파장과 진폭이 같은 사인모양의 두 파동이 반대로 진행하는 경우 중첩원리로 얻은 합성 파동으로, 정지상태로 고정된 마디와 마디들의 중간점이며 합성 파동의 진폭이 최대가 되는 배가 나타나며, 좌우로 진행하지 않고 변위의 최대점과 최소점이 변하지 않는 파동이다. 정상파는 줄을 진동함으로써 나타나는 원래의 파동과 고정된 지점에서 반사되어 돌아오는 반사파의 합성파로 나타낼 수 있다. 2. 줄의 파동 함수 줄의 파동의 모양을 표현하기 위한 함수는 시간 t에서 위치 x에 있는 줄의 변위 y를 나타내는 수식 1과 같다. 정상...2025.01.14
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A+ 졸업생의 굴절률 측정 실험 결과 레포트2025.01.141. 굴절률 측정 이 실험에서는 Abbe 굴절계를 이용하여 메탄올 농도에 따른 굴절률을 측정하였습니다. 실험 결과, 메탄올 농도가 0%에서 60%까지는 농도가 증가할수록 굴절률이 증가하는 경향을 보였지만, 60% 이상에서는 오히려 굴절률이 감소하는 것으로 나타났습니다. 이는 농도에 따른 밀도 변화로 인한 것으로 분석되었습니다. 또한 실험 과정에서 Abbe 굴절계 사용 방법의 숙련도 부족으로 인한 오차 발생 가능성도 제기되었습니다. 2. 아베 굴절계의 원리 아베 굴절계는 두 개의 직각 프리즘 사이에 액체 시료를 놓고 임계각에 상당하는...2025.01.14
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A+ 졸업생의 굴절률 측정 실험 예비 레포트2025.01.141. 굴절률 측정 이 실험의 목적은 Abbe 굴절계를 사용하여 다양한 농도의 실험 용액의 굴절률을 측정하고, 농도와 굴절률 간의 관계를 조사하는 것입니다. 실험 원리에 따르면, 빛이 매질을 통과할 때 매질의 특성에 따라 빛의 속도가 변하게 되며, 이로 인해 빛의 진행 방향이 달라지는 굴절 현상이 발생합니다. 이때 굴절률은 매질의 종류, 압력, 온도, 빛의 파장 등에 따라 달라지는 물질 고유의 정수입니다. Abbe 굴절계를 사용하여 용액의 굴절률을 측정하고, 농도와의 관계를 그래프로 나타내면 미지 시료의 농도를 예측할 수 있습니다. ...2025.01.14
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