단순조화모션

목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 실험 도구

4. 이 론

5. 실험 방법

6. 결과 및 분석

8. 고찰 및 토의

9.참고문헌

본문내용

평균주기[(1+2+3)/3]
1.0098
1.0098
1.0098
1.0098
0.3kg 추의 주기 측정
주기1[]
주기2[]
주기3[]
평균주기[(1+2+3)/3]
1.1880
1.2276
1.2078
1.2078
[이론값과 실험값 비교]
질량kg
이론주기
측정주기
오차
0.1
0.697778
0.7458
6.882132
0.2
0.986807
1.0098
2.33004
0.3
1.208587
1.2078
-0.06512
8. 고찰 및 토의
단순조화운동이 사인함수의 미분방정식으로 설명이 되며 따라서 주기를 갖고 그 주기가 미분방정식을 통한 계산과
일치함을 확인하는 것이 이 실험의 목적이었으며 실험을 의해 필요한 데이터중 용수철 상수의 값을 먼저 실험을 통해
측정하였다.
하지만 용수철의 질량, 용수철이 늘어나면서 철사들의 꼬임으로 인한 마찰력등을 고려하지 못해 상수값에 생긴 변화
를 분석하지는 못했다.
그래도 초기 값에서 추리한 결과 용수철을 이루는 물질도 “두께”를 갖고 있기 때문에 완전히 줄어들어도 “0”이
될 수 없기 때문에 처음부터 “먼저 늘어나 있던” 길이가 있다고 생각하게 되었고 데이터 스튜디오로 실험데이터를
입력하여 그래프를 그려본 결과 “먼저 늘어나 있던” 길이를 알아 낼 수 있었으며 실험 할 때도 수식이 약간 바뀌어야
함을 알 수 있었다.
기존 식:[] => 바뀐 식:[<단, 은 용수철을 이루는 물질의 두께로 인해 늘어나 있던 길이>]
이렇게 보정 된 식으로부터 좀 더 참값에 가까운 용수철 상수를 알아내어 주기를 이론적으로 계산 하여 실험값과
비교하였다.
이때 나오는 오차는 역시 용수철의 질량을 고려하지 않았기 때문인 것 같다.
그래서 용수철의 질량을 무시하기에는 영향을 더 많이 받는 질량이 작은 추의 실험값이 더 큰 오차를 보이는 것
같다. 이를 보정하기 위해서는 용수철의 길이 변화에 따라 용수철 운동에 영향을 주는 용수철 자체의 질량을 함수화
시켜서 함께 고려 해 주어야 하고 용수철을 이루는 물질의 비틀림 상수, 마찰력, 탄성한계에 도달하면서 변하는 탄성
계수등을 고려하여 실험을 한다면 더욱 정확한 실험이 될 것이다.
9.참고문헌
서적: <저자-파인만 외 2명><승산출판사><파인만의 물리학강의 vol.1 (9과 뉴턴의 역학, 21과 조화진동자)>
<청범출판사>

키워드

단순조화,   모션