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중앙대 일반물리실험 16주차 실험 결과 보고서2025.05.081. 중력가속도 측정 단진자를 이용하여 중력가속도를 측정하고, 단조화 운동을 이해하는 실험을 수행했습니다. 실험 결과 중력가속도는 진자의 길이에 비례하고 주기에 반비례함을 확인했습니다. 실험값과 참값의 오차는 약 0.8%로 나타났으며, 이는 계측오차, 공기저항, 근사값 사용 등으로 인한 것으로 분석되었습니다. 오차를 줄이기 위해서는 진공상태에서 실험을 진행하고 근사값 대신 정확한 값을 사용하는 등의 방안이 필요할 것으로 보입니다. 1. 중력가속도 측정 중력가속도 측정은 물리학에서 매우 중요한 개념입니다. 중력가속도는 지구 표면에서 ...2025.05.08
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단국대학교 일반물리학실험1 - 역학적 에너지 보존(단진자)2024.12.311. 역학적 에너지 보존 이 실험은 단진자의 운동을 이용하여 퍼텐셜 에너지와 운동 에너지의 변화를 측정함으로써 에너지 보존 법칙을 확인하는 것을 목적으로 합니다. 에너지는 그 형태에 따라 운동 에너지, 퍼텐셜 에너지, 탄성 퍼텐셜 에너지, 열 에너지, 전기 에너지, 화학 에너지 등이 있으며, 어떤 물리계에서 에너지의 형태는 변화될 수 있지만 그 총량은 항상 일정하다는 에너지 보존 법칙을 확인할 수 있습니다. 1. 역학적 에너지 보존 역학적 에너지 보존은 물리학의 중요한 원리 중 하나입니다. 이 원리에 따르면 폐쇄계에서 운동하는 물체...2024.12.31
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단진자 원운동 실험2025.01.281. 등속원운동 등속원운동은 일정한 속력으로 원의 궤도를 도는 운동을 말한다. 등속원운동에서는 속력은 변하지 않지만 가속도가 존재하며, 이때의 가속도를 구심가속도라고 한다. 구심력은 물체의 운동방향에 수직으로 작용하는 힘으로, 구심력의 크기는 m(질량) * v^2 / r(반지름)로 나타낼 수 있다. 2. 단진자 운동 단진자는 고정된 한 점과 일정한 거리를 유지하면서 중력에 의해 운동하는 진동자이다. 단진자의 주기는 중력가속도와 줄의 길이에 의해 결정되며, 진폭에는 무관하다. 단진자의 주기 공식은 T = 2π√(l/g)로 나타낼 수 ...2025.01.28
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금오공대 일반물리학실험1 물리진자 실험보고서2025.05.071. 단진자 단진자란 가볍고 늘어나지 않는 줄에 매달려 있는 점 질량으로 되어있는 이상화 시킨 물체를 말한다. 중력 하에서 질량 m인 물체가 길이 l인 줄에 매달려 단진동 운동을 하고 있다. 수직선과 각 theta 를 이루고 있을 때, 중력에 의한 힘을 두 성분으로 나누면 mgcos theta 의 지름 방향의 성분은 입자가 원주상을 계속 운동하도록 유지시키는 구심 가속도를 공급하고 있고, mgsin theta 의 접선 방향의 성분은 질점을 평형 위치로 되돌려 보내려는 복원력이 되는 것이다. 2. 물리진자 매달려 있는 물체의 크기를 ...2025.05.07
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[한양대] 일반물리학및실험1 실험8 결과레포트2025.05.041. 물리진자 이번 실험에서는 물리진자의 진자운동에 의한 주기를 구해보고, 물리진자의 길이변화와 추의 질량변화에 따른 주기와의 상관관계를 확인해 보았다. 또한 물리진자의 진동 각도가 운동에 미치는 영향을 실험해 보고 단조화 운동에 대해 토의해 보았다. 실험 결과, 회전축의 위치가 멀어질수록, 추의 질량이 증가할수록 물리진자의 회전관성과 주기가 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 각도가 클수록 오차가 커지는 이유는 단진자 운동에서 주기를 구하는 과정에서 sin θ ≈ θ 근사가 성립하지 않기 때문이다. 즉, 진자의 움직임의 폭이 너무...2025.05.04
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단진자의 운동과 중력 실험보고서2025.05.011. 단진자의 운동 단진자의 운동과 같이 일정한 시간 간격을 두고 반복되는 운동을 주기운동이라고 한다. 이러한 주기운동의 예시로는 원운동, 진자운동, 피스톤운동 등이 있다. 진자운동 중 하나인 그네, 바이킹, 시계추 등도 주기운동에 포함된다. 갈릴레이가 피사의 사원에서 램프가 바람에 흔들리는 것을 보고 발견한 진자의 등시성에 따르면, 진폭이 작을 때 진동주기와 실의 길이, 중력가속도 사이에는 일정한 관계식이 성립한다. 2. 진자의 길이와 주기 실험 결과, 진자의 길이와 주기는 비례 관계임을 확인할 수 있었다. 진자의 길이가 증가할수...2025.05.01
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중앙대학교 일반물리실험(1)- 중력가속도측정(단진자 활용) 1등 자료2025.01.201. 중력가속도 측정 실험은 단진자를 이용하여 중력가속도를 측정하고, 중력가속도 실험식을 유도하며 진자의 단조화 운동을 이해하는 데 목적이 있다. 중력가속도는 진자의 길이와 주기의 평균을 이용하여 계산할 수 있다. 실험값과 참값을 비교함으로써 단조화 운동을 정밀하게 이해할 수 있다. 실험 과정에서 공기저항, 실과 고리 사이의 마찰력, 포트게이트 환경 설정 오류, 단진자 운동 시 실의 길이 변화, 3차원 운동 등이 오차 원인으로 작용할 수 있다. 이러한 오차 요인을 고려하면 참값에 더 근접한 실험값을 얻을 수 있다. 2. 단진자 운동...2025.01.20
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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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[인천대 물리실험(1) A+ 보고서] / 8. 단진자의 운동과 중력2025.05.021. 단진자의 운동 이번 실험은 단진자의 주기를 측정함으로써 진자의 길이와 추의 질량과 진자의 진폭이 주기에 미치는 영향을 알아보고, 측정된 주길 중력가속도 g의 값을 계산해보며, 진자의 위치에너지와 운동에너지의 변화를 측정하여 에너지가 보존됨을 증명해보는 실험이다. 진자의 운동방정식은 (복원력) = -mgsin세타로 유도할 수 있다. 그리고 이를 통해 (수식...)을 유도할 수 있는데, 이것이 단진자의 운동주기이다. 그리고 이 주기계산식을 변형하면 중력가속도를 구하는 (수식...)식을 구할 수 있게된다. 2. 중력가속도 측정 결과...2025.05.02
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단순조화운동 결과보고서2025.01.161. 단순조화운동 단순조화운동은 가장 간단한 진동 형태로, 진자의 진동과 같은 형태를 나타낼 수 있는 이상적인 운동이다. 이 운동은 원운동의 투사와 운동 형태가 같으며, 일상생활에서 시계추나 진자운동 등에서 근사하여 활용된다. 단진자는 단순조화운동의 대표적인 예이며, 매우 작은 변위만을 움직일 때 모든 힘이 1차식으로 근사가 가능하여 단순조화운동이 잘 일어난다. 2. 용수철상수 용수철상수는 용수철의 힘 또는 유연한 정도를 나타내는 상수로, 후크의 법칙에 따라 용수철의 탄성력은 용수철이 압축되거나 늘어나는 길이에 비례한다. 따라서 용...2025.01.16
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