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반지름 은 일정하고 물체의 질량 을 변화시키는 경우
6. 분석 및 토의
원운동 하는 물체의 질량, 회전 반지름, 주기와 구심력 사이의 관계를 알아보는 실험이다. 물체의 질량을 일정하게 하고 회전 반지름을 달라지는 경우, 회전 반지름이 일정
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1.구심력측정
2. 실험 목적 : 원운동하는 물체의 질량, 궤도반지름, 주기와 구심력 사이의 관계를 알아본다.
3. 이론
아무런 외부 힘이 작용하지 않으며, 일정한 속력으로 원을 그리며 도는 물체의 운동을 등속 원운동이라 한다. 운동방향에 수
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구심력(=mg)
주기(T)
메단물체의 질량(M)
구심력 (계산값)
백분율 차
1
51(g)
0.5
1.837(s)
207.54(g)
0.488
2
51(g)
0.5
1.583(s)
156.92(g)
0.495
3
51(g)
0.5
1.321(s)
106.23(g)
0.480
반경(r)=20cm
4.토의
(1)반지름의 커지면 회전 주기는 어떻게 변하는가? 제곱에 비례한다.
(2)
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구심력이 커지는가 혹은 작아지는가?
물체의 질량을 제외한 물체의 회전반지름이나 회전 주기를 일정하게 한다면 물체의 질량이 증가할 때 구심력은 커진다. 질량은 커지는데 같은 시간안에 같은 거리를 움직이게 하려면 더 큰 힘이 필요하
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때문에 오차가 많이 발생했을 것이다. 질량이 0.1963kg인 추의 경우 각속도가 34.00rad/s일 때(데이터 중 일부), 1mm의 차이가 0.2269N의 오차를 만들어 내므로 반경의 오차가 구심력의 오차를 상당히 크게 만들었다고 볼 수 있다. ()
※ 해결책 : 눈으로
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