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진동수로 강철선을 진동시킨다. 줄이 진동하는 길이 L을 적절히 바꿔주면 손쉽게 1배진동을 관찰할 수 있으며 2, 3배진동도 관찰가능하다. 측정된 물리량을 바탕으로 주어진 교류진동수 를 알아낼 수 있는지 실험을 통해 확인한다.
3. 기구 및
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고유진동수 측정
< 보의 끝을 때렸을 때 >
< 보의 중앙을 때렸을 때 >
< 보의 안쪽을 때렸을 때 >
▷ 보의 고유진동수 손계산
, , ,
1차 모드
2차 모드
3차 모드
6. 고찰
이번 실험을 통해 가속도계를 다루어 보았고 이론으로만 배웠던
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진동수 비가 1이 될 때 공진이 발생하지만 이번 실험에서는 진동수 비가 0.9187일 때 공진이 발생했다. 실험장치의 가진 주파수 측정센서에 문제가 있거나 초기질량이 실제와는 달라서 질량의 고유진동수가 틀렸을 가능성이 있는 것 같다.
바
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측정시 진폭이 가장 큰 부분의 회전속도에서 진폭이 매우 크므로 값이 매우 달라져서 제대로 측정하지 못하여서 아쉬웠습니다. 또한 실험장치의 한계로 인하여 흡진 전,후의 고유진동수가 같지 않아서 흡진으로 인한 효과는 확인 가능 하였
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수 있었다.
두 번째 실험인 보의 해석에서는 각각의 물질이 가지는 고유진동수로 그 물질을 알 수 있다는 것을 알 수 있었다. 그로인해 위의 실험에서 알루미늄이라고 알았던 시편을 실험 후에 그 측정값의 오차가 크다는 것으로 다른 물질임
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실험치를 비교하여 그래프를 그린다.
7> 실험 결과
1)이론식 진폭비
m1=0.658kg, c1=3.11Ns/m, k1=27567N/m, m2=0.35kg, c2=2.36Ns/m, k2=4050N/m 유체를 진기로 진동을 주고 센서로 물체의 진동을 센서로 물체의 진동을 측정하여 고유진동수를 구해내는 실험을
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수 있는 부문이 아니라서 아쉬움이 남습니다. 앞으로 진동에 관련된 일을 하게 된다면 좀 더 상세히 공부하고 싶습니다.
▣ 참고문헌
○ 기계공학실험, 기계공학실험교재편찬회, 문운당, 1999년
○ 기계진동이론과 응용, Thomson, 사이텍미디어,
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수발생기 60Hz 로 발생시킨 steel 보 _ Labview)
③ 세 번째 고유진동수(179Hz)
Labview를 통한 측정값
179Hz (= 1124.7 rad/s)
이론값 (rad/s)
1437.49rad/s
이론값 (Hz)
228.8Hz
오차(%)
21.8
(함수발생기 179Hz 로 발생시킨 steel 보 _ Labview)
■ 결과에 대한 고찰
이번 실험은
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진동수에서 진폭을 측정하여 기록하고, 진동수에 대한 진폭을 도식적으로 표시한다. 어떤 진동수에서 진폭이 급격하게 증가하면 그 부근의 진동수를 미소하게 변화시키면서 각각의 진폭을 구하여 공진 곡선을 구한다.
4) 이상의 실험을 1차
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실험값과 이론값에는 분명히
차이가 있을 것이다.
2) 자유진동 실험
- 이 실험에서는 질량-스프링시스템의 주기를 측정하여 스프링을 직렬
로 연결했을 때와 병렬로 연결했을 때의 스프링 상수 값을 구해보았다.
우선 하나의 스프링에 하나
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