감쇠조화운동예비보고서

목차

1.실험 제목

2.실험 날짜

3.실험 목적

4.실험 장치 및 부품

5.실험 이론

6.실험 방법

7.예비 고찰

본문내용

의 방정식은 다음과 같다.
은 막대기 작용하는 중력으로 은 막대기의 질량이고, 는 중력 가속도이다. 여기서 스프링의 질량은 무시한다.
는 용수철의 복원력으로 는 용수철 상수이고, 는 변위이다.
이것의 해는 결국 강제 감쇠 조화 운동의 해와 같다.
6.실험 방법
(1) 그림과 같이 실험 장치를 설치한다.
(2) 스프링의 질량과 막대기의 질량을 측정하고, 스프링의
자연 진동수를 측정한다.
(3) 구동력과 감쇠 없이 단순 조화 운동의 진동수,주기,진폭을 측정한다.
(4) 구동력 없이 감쇠 조화 운동의 실험을 한다.
(5) 강제 감쇠 조화 운동 실험을 한다.
7.예비 고찰
단순 조화 운동은 다른 감쇠 요인 없이 실험이 이루지면 진동을 계속할 것이다.
(a) 작은 감쇠 조화 운동
작은 감쇠 운동은 진동을 계속하지만 진동의 진폭이 지수 함수적으로 감소한다. 자연 각떨기수()은 단순 조화 운동의 떨기수()보다 더 작게 나올 것이다.
(b) 임계 감쇠 조화 운동
과잉 감쇠 조화 운동보다 더 급격하게 감소 할 것이다.
(c) 과잉 감쇠 조화 운동
과잉 감쇠 조화 운동은 지수적으로 급격하게 감소 할 것이다.
강제 감쇠 조화 운동
구동력을 sin함수 형태로 줄 것이로 다음 같은 운동을 할 것이다.
강제 감쇠 조화 운동은 공명 진동수로 구동력을 주면 공명
이 일어나 진폭이 증가할 것이다.
8.참고 문헌
김기식 외, 대학 물리학』,인하대학교 출판부, 2001.
David Halliday, Robert Resnick, 『물리학 총론』, 1987, 김종오 역
Arthur Beiser,현대 물리학,교보 문고,1998.

키워드

조화운동,   제2법칙,   뉴턴,   예비보고서,   감쇠조화