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금오공대 일반물리학실험1(일물실1) 2023 A+ 조화운동 예비 보고서2025.01.111. 용수철 운동 실험 목적은 용수철의 운동을 관찰하여 뉴턴의 운동방정식을 이해하고, 용수철 상수, 주기, 운동에너지, 위치에너지, 역학적 에너지를 구하는 것입니다. 실험 원리 및 이론에 따르면, 용수철의 변위 y에 대한 추의 힘은 후크의 법칙에 따라 -ky로 주어지며, 이를 뉴턴의 방정식에 대입하면 물체의 위치에 대한 일반해를 얻을 수 있습니다. 또한 운동에너지와 위치에너지의 합인 역학적 에너지가 일정하다는 역학적 에너지 보존법칙을 설명할 수 있습니다. 2. 뉴턴의 운동방정식 실험에서는 용수철의 운동을 관찰하여 뉴턴의 운동방정식을...2025.01.11
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단순 조화 진동자의 주기 측정 및 용수철 연결 실험2025.01.031. 단순 조화 진동자 실험을 통해 단순 조화 진동자의 진동 주기를 측정하고 이론값과 비교하였다. 용수철 상수를 측정하고 이를 이용하여 진동 주기의 이론값을 계산하였다. 실험값과 이론값이 거의 일치하는 것을 확인하였다. 또한 용수철을 직렬 및 병렬로 연결하여 진동 주기의 변화를 관찰하였다. 직렬 연결 시 주기가 증가하고 병렬 연결 시 주기가 감소하는 것을 확인하였다. 2. 용수철 상수 측정 용수철에 추를 매달아 변형거리와 힘의 관계를 측정하여 용수철 상수를 구하였다. 이를 통해 진동 주기의 이론값을 계산할 수 있었다. 3. 용수철 ...2025.01.03
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연세대학교 공학/ 일반 물리학 및 실험 (1) 7주차 실험 - 단순 조화 운동 결과레포트2025.01.031. 용수철 상수 측정 실험 1을 통해 용수철 상수를 구할 수 있었다. 평형점 조건 mg=kx와 힘의 정의(탄성력의 정의) k= {F} over {x} = {mg} over {x}를 사용하여 용수철 상수의 값을 계산할 수 있었다. 약간의 오차가 발생했지만 유의미한 수치가 도출되었고, 질량과 늘어난 거리가 비례함을 확인할 수 있었다. 2. 용수철 진자의 운동 실험 2를 통해 용수철에 매달린 물체의 운동을 관찰할 수 있었다. 이론에서 배운 주기 공식 T=2 pi sqrt {{m} over {k}}가 성립함을 확인할 수 있었고, 질량이 ...2025.01.03
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단조화 진동과 감쇠 운동 실험 보고서2025.01.021. 단조화 진동 실험을 통해 용수철의 복원력에 의해 단조화 진동하는 카트의 주기를 측정하였다. 용수철 상수를 측정하고 이를 통해 주기를 계산할 수 있었다. 실험 결과 용수철 상수와 주기는 실험 조건에 따라 큰 차이가 없었다. 2. 감쇠 진동 알루미늄 트랙 위에서 자석에 의한 맴돌이 전류로 인한 감쇠 진동 특성을 확인하였다. 자석과 트랙 사이의 거리가 가까워질수록 감쇠 계수가 증가하고 각진동수가 감소하여 주기가 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 3. 강제 감쇠 진동 감쇠 진동하는 카트에 외부에서 주기적인 힘을 가해 강제 감쇠 진동을...2025.01.02
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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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[연세대학교] 공학물리학및실험(1) A+ 족보 _ 7. 단순 조화 운동2025.01.121. 용수철 상수 측정 실험 1에서는 추의 질량에 따른 용수철의 길이 변화량을 측정하여 용수철 상수를 구하였다. 용수철에 작용하는 힘과 늘어난 길이가 비례하는 것을 확인하였고, 그래프의 기울기를 통해 용수철 상수 3.233N/m를 구하였다. 2. 용수철 진자 운동 실험 2에서는 실험 1에서 사용한 용수철에 추를 매달아 용수철 진자를 만들고, 추의 진동 주기를 측정하였다. 측정값과 이론값을 비교한 결과, 오차율이 4.00% 이내로 나타나 용수철 진자 운동의 주기 공식이 실제로 성립함을 확인하였다. 3. 단진자 운동 실험 3에서는 구형...2025.01.12
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일반물리실험 정적평형상태 결과 보고서2025.01.221. 정적 평형 상태 이 실험은 정지한 상태에서의 물체의 평형 상태인 정적 평형 상태에 대해 이해하는 것을 목적으로 합니다. 실험을 통해 용수철 상수 측정, 경사면에서의 수직항력과 정지 마찰력 계산, 양팔 저울에서의 평형 관계 등을 확인할 수 있었습니다. 2. 용수철 상수 측정 첫 번째 실험에서는 알려진 추의 질량과 용수철의 늘어난 길이를 이용하여 용수철 상수 k = 39.2 N/m를 계산할 수 있었습니다. 이 용수철 상수를 활용하여 나무토막과 양팔 저울의 질량을 구할 수 있었습니다. 3. 경사면 정지 물체의 힘 두 번째 실험에서는...2025.01.22
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구심력 측정2025.01.241. 구심력 실험을 통해 추의 질량, 회전반경, 회전수에 따른 구심력의 변화를 확인하였다. 추의 질량이 증가할수록, 회전반경이 증가할수록, 회전수가 증가할수록 구심력이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 구심력과 탄성력의 관계를 통해 오차율을 분석하였으며, 오차의 원인으로 용수철 상수의 오차, 무게추 장치 시 발생한 오차, 측정 오차 등을 확인하였다. 2. 회전운동 이 실험은 회전운동에서의 구심력을 측정하는 실험이다. 회전반경, 회전수, 질량 등의 변화에 따른 구심력의 변화를 관찰하였으며, 이를 통해 회전운동에서의 구심력 특성을...2025.01.24
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용수철 단진동2025.01.041. 훅의 법칙 용수철의 늘어난 길이는 용수철에 가해진 힘에 비례한다는 법칙이다. 이 법칙을 통해 용수철의 복원력에 대해 이해하고, 복원력을 수식으로 나타낼 때 필요한 용수철 상수를 측정값들을 통해 직접 구해본다. 2. 단진동 운동 평형점을 중심으로 주기적인 왕복 운동이 나타나는 단진동 운동에 대해 알아본다. 단진동 운동의 그래프는 Sin함수로 표현되며, 주기는 용수철 상수와 반비례하고 물체의 질량과는 비례한다. 3. 용수철 상수 측정 실험을 통해 Red 스프링과 Blue 스프링의 용수철 상수를 직접 구하고, 이를 바탕으로 각 스프...2025.01.04