단순 조화운동과 강제진동, 공학 물리학 및 실험 결과 보고서

소개글

공학 물리학 및 실험 중 " 단순 조화운동과 강제진동" 이라는 실험입니다.

목차

1.실험결과
2.결과분석
3.토의 및 건의사항

본문내용

1. 실험결과
1) 스프링 상수의 결정
x ( m )
F ( N )
0
0
0.096
0.098
0.077
0.196
0.113
0.294
0.129
0.392
0.164
0.49
0.197
0.588
0.233
0.686
0.264
0.784
<표 1. 스프링 상수> <그림 1. 스프링상수 (힘-거리 그래프) >
용수철 상수 = 그래프의 기울기 = 3.18 N/m
2) 단순 조화 운동
이론값은 로 구했다.
실험값(sec)
이론값(sec)
오차(%)
1회
0.8398
0.787864
7.103497
2회
0.8398
0.787864
7.104766

..<중략>..

오차의 편차가 크지 않아서 실험과정으로 인한 오차는 거의 없었던 것으로 보인다. 실험과정의 오차가 있었다면 추가 완전히 수직으로 움직인 것은 아니라는 점을 들 수 있을 것이다.
3) 강제 진동
- 강제진동을 통해 자연 진동수를 구할 때, 주파수를 더 정밀하게 측정했다면 거의 완벽하게 자연 진동수를 구할 수 있었을 것이다. 위에서는 0.500Hz씩 늘려가면서 측정하였고 1.200Hz에서 구동주파수와 자연주파수가 일치한다고 하였다.
이 때 주기는 0.833sec로 실험 2에서 이론식을 통해 구한 값과 차이를 보인다. 실험 2에서 이용한 이론식은 가정을 통해 구한 정확한 값이 아니므로, 실험 3에서 강제진동을 통해 구한 주기가 더 정확한 값이라고 생각한다. 실제로도 오차가 1.3% 정도로 실험 2에서 보다 오차가 적은 것을 알 수 있다.

참고 자료

없음