02장 길이length와 곡률반경(예비)

소개글

02장 길이length와 곡률반경(예비)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

- 실험 목적
- 실험 원리
- 실험 기구 및 재료

본문내용

C 평면에 수직으로 움직이는 마이크로미터 ND가 있다. 눈금 L은 mm단위이고, 다이얼(dial) M은 원주를 100등분하여 M을 한 바퀴 돌리면 나사는 lmm씩 진행하 도록 되어 있다. 따라서 평면 ABC와 나사의 끝 D와의 수직 거리 h는 눈금 L과 다이얼 M의 눈금을 읽음으로써 얻을 수 있다.
구하려는 구면의 곡률 반경 R을 그림 8에서
DE= h, EF=2R -h이므로
r2 = h(2R-h) (∴r/h = (2R-r)/r)
△AEH 에서 AE = r, EH = r/2, AH = a/2 이므로
(a/2)2+(r/2)2 = r2
a2/3 = 2hR - h2
∴R =a2/6h + h/2 즉 R은 a와 h를 측정함으로써 구할 수 있다.
실험 기구 및 재료
버니어캘리퍼, 마이크로미터, 구면계, 커버 글라스, 철사 및 머리카락, 원통, 평면 유리판, 구면경
실험 방법
a. 버니어캘리퍼
(1) 주어진 원통의 내경, 외경, 깊이와 높이를 차례로 측정하여 이들의
평균과 표준오차를 구한다.
(2) 측정시 부척이 밀리지 않도록 고정나사를 죄어 부척이 움직이지
않게 한다.
b. 마이크로미터로 두께와 직경 측정하기
(1) 영점을 보정하기 위하여 마이크로미터의 잠금쇠를 푼 다음 앤빌과 스핀들 사이에 아무것도 끼우지 않고 씌움통 끝에 붇어 있는 깔쭉톱니바퀴 정지기를 살며시 돌린다. 일정한 힘 이상이 가해지면 씌움통 내부의 용수철의 작용에 의해 깔쭉톱니바퀴 정지기가 헛돌게 된다. 이때의 눈금을 읽어 영점을 보정한다.
(2) 주어진 시료를 앤빌과 스핀들사이에 끼우고 깔쭉톱니바퀴 정지기를 돌린다. 정지기가 헛돌괴 되면 씌움통이 밀리지 않도록 잠금쇠를 이용해 고정시킨 다음 눈금을 읽는다.
(3) 시료의 두께와 직경을 각각 측정한 후 영점을 보정하고 평균과 표준오차를 구한다.
c. 구면계
(1) 구면계를 평면 유리판 위에 놓고 나사 N을 돌려 회전축의 나사 끝
D가 유리판에 접촉하는 순간의 눈금을 자 L과 다이얼 M으로써 1/1000mm 까지 읽어 이것을 h1으로 한다. (다이얼의 둘레 끝이 눈금의 영점선 이상에 있을 경우에는 다이얼 눈금을 그대로 읽으면 되지만, 영점선 이하일 경우는 다음과 같이 읽어야 한다. 즉 다이얼의 둘레 끝이 눈금 L의 영점선과 -1선 사이에 있고 다이얼의 눈금이 56.3이면 실제값은 -1+0.563=-0.437mm가 된다)
(2) 구면계를 구면경 위에 놓고 나사 N을 돌려 회전축 나사으 lRmx D가 구면에 접촉되는 순간의 자 L과 다이얼 M으로 값 h2를 측정한다.
(3) 위와같이 하여 h1, h2를 차례로 10회 측정한다.
(4) 구면계의 세 다리 A, B, C를 백지 위에 놓고 가볍게 눌러 각 정점의 자국이 생기도록 한다. 이 세 점으로 이루어진 △ABC의 사이의 거리 a를 버니어 캘리퍼로 읽는다. 5회 정도 측정하여 그들의 평균값을 구한다.
(5) ha, h2의 측정값으로부터 평균 높이 h와 표준오차 σh를 구한다.
(6) R =a2/6h + h/2를 이용하여 구면경의 곡률반경 R과 표준오차
σR을 구한다.

키워드

길이와 곡률반경,   일반 물리학 실험,   버니어캘리퍼,   마아크로미터,   구면계의 사용법