[실험보고서] 단진자의 운동과 중력

목차

실험의 목적
배경이론
실험준비물
실험방법
결과
그래프 분석
실험결과
고찰

본문내용

실험의 목적

단진자의 주기를 측정함으로써 진자의 길이와 추의 질량이 주기에 미치는 영향을 알아보고, 중력가속도(g)의 값을 측정한다.
진자의 위치에너지와 운동에너지의 변화를 측정하여 에너지가 보존됨을 증명한다.
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배경이론2

진자의 등시성 :단진자의 주기 T는 추의 질량이나 진폭에 관계없이 일정하다

단진자의 역학적 에너지 보존
위치에너지 + 운동에너지 = E(일정)

mgl(1-cosΘ) +１/2mv2=E

실험 준비물

단진자용 스탠드
원형각도계
Photogate
Sring
Balance
단진자용 추
버니어 캘리퍼스
줄자

실험방법

추의 질량을 측정한 뒤 실에 매단다.
주기 timer를 만든다.
calculator를 이용해 중력가속도, 최저점 속도, 운동에너지에 대한 식을 만든다.
photogate의 detector 위치가 추의 중앙에 오도록 위치를 잘 맞춘다.
추를 약간 흔들어 진폭을 5˚,10˚,15˚,30˚하여 진자가 진동하도록 한다. 이때 진자가 Photogate의 detector를 건드리지 않도록 한다.
데이터 기록을 시작한다.
주기가 10회 이상 측정되면 기록을 멈춘다.
실의 길이를 다르게 해 실험을 반복한다.

실험결론

1. 주기와 진자의 길이는 비례한다
2. 주기와 진자의 질량은 관계가 없다.
3. 주기와 진자의 각도는 관계가 없다.
->진자의 등시성 증명

키워드

단진자의 주기,   주기와 진자의 길이,   추의 질량,   주기 timer