구심력 측정 실험 레포트

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 기구
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의

본문내용

1. 실험 목적
등속 원운동하는 물체의 구심력을 측정한다.

2. 실험 이론
원 운동하는 물체에서 원의 중심방향으로 작용하는 일정한 크기의 힘이 구심력이고, 그 힘은 물체의 운동방향에 수직으로 작용한다.
구심력의 크기)
질량이 m인 물체가 v의 속도로 반지름이 r인 원 주위를 돌 때의 구심력은 F=mv²/r 의 관계식을 만족한다. 물체의 속도와 질량이 크고 궤도 반지름이 작을수록 원운동에 필요한 구심력의 크기는 커진다.
구심력의 예)
① 달이 지구를 중심으로 원에 가까운 궤도를 도는 이유는 달을 지구 중심으로 끌어당기는 중력 때문이다.
② 자동차가 곡선도로에서 회전할 때 바깥쪽으로 튀어나가지 않는 이유는 자동차 바퀴와 지면 상에 마찰력이 구심력으로 작용하기 때문이다.
마찰이 없는 수평대에서 원 주위를 움직이고 있는 줄 끝에 달린 물체를 생각해보자.
이 물체에 작용하는 힘F는 줄의 장력으로 주어지고 힘 F는 물체에 작용하는 알짜힘으로 이것이 바로 등속 원운동을 하게 하는 구심력이다.

참고 자료

일반물리학실험 일반물리학 지식백과사전