중앙대 진동계측실험 이중진자 결과

소개글

중앙대 진동계측실험 이중진자 결과에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 목적
2. Parameters
3. Results(5회반복)
5. 고찰

본문내용

② 결과값
(실험)
(실험)
(이론)
(이론)
오차
오차
1
0.828
0.355
1.207
2.81
1.101
2.659
8.78
5.37
2
0.838
0.373
1.193
2.675
7.71
0.59
3
0.829
0.363
1.205
2.753
8.63
3.41
4
0.814
0.364
1.228
2.743
10.34
3.06
5
0.832
0.366
1.201
2.726
8.32
2.45
평균
0.828
0.364
1.207
2.741
8.76
3.00
<1회>
<2회>
<3회>
<4회>
<5회>
계산
이 때 가 0이 아닌 해를 가지기 위해선
4. Time Integration ()
function dx=ode(t,x)
global l
global g
dz=zeros(4,1);
% dz에 대한 행렬 생성
dx(1)=x(2);
dx(2)=-2*g/l*x(1)+g/l*x(3);
dx(3)=x(4);
dx(4)=-g/l*x(3)+2*g/l*x(1)-g/l*x(3);
global l
global g
l = 0.12;
g = 9.81;
ini=[0.5, 0, 0.5, 0];
tf=15;
tspan=[0 tf];
[t,x]=ode23(@EqMotion,tspan,ini);
figure(1);subplot(2,1,1); plot(t,x(:,1));
xlabel('t(sec)');ylabel('theta1(t)');
figure(1);subplot(2,1,2); plot(t,x(:,3));
;xlabel('t(sec)');ylabel('theta2(t)');
5. 고찰
(실험)의 평균값은 1.207(Hz), (실험)의 평균값은 2.741(Hz)로 각 이론 값과 8.76(%), 3.00(%)의 오차를 보인다. 오차의 원인은 다음과 같다.
원점 좌표의 오류
MATLAB에서 를 구하기 위하여 arcsin를 이용했다. 이 때 좌표 값의 기준이 정확하지 않아 L값이 정확하게 0.12m가 나오지 않았다.(0.125, 0.117 이 나왔다.) 따라서 의 오차가 많이 나는 것을 확인해 볼 수 있다. 또한 축이 계속해서 흔들리는 것을 실험 중 확인할 수 있었는데 이것도 오차에 영향을 미쳤다고 볼 수 있다.
촬영에서의 오류
카메라가 촬영을 할 때 속도가 너무 빠르면 엑셀에 측정값이 저장이 되지 않는 것을 볼 수 있었다. 또한 밝기가 너무 낮으면 측정값이 저장되지 않았는데, 따라서 결과값을 볼 때 측정값이 비어있지 않은 부분부터 분석을 하였다. 이러한 부분에서 오차가 생겼을 것이다.
이중 진자 고정 (실험자에 대한 오류 및 장비오류)
실험장비에서 이중 진자를 고정하려 하였으나 이중 진자가 계속 흔들렸다. 그래서 실험자가 직접 잡고 고정을 하였는데 이때 팔이 저리고 아파 조금씩 움직이곤 하였다. 이러한 부분에서 고정축을 일정하게 유지할 수 없어서 원점 오차가 일어났다고 볼 수 있다.
매틀랩상의 오류
그래프에서 고유진동수를 측정하기 위하여 첨점에 점을 찍었다. 이 때 정확하게 첨점에 점을 찍을 수 없었으므로 고유진동수 측정에 오차가 발생하였을 것이다.

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진동계측실험,   중앙대 ,   진동계측실험 이중진자 결과