구심력결과레포트

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목차

1. 실험 목표
2. 실험 원리
3. 실험 기구 및 장치
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 실험 분석
7. 오차의 원인
8. 참고문헌

본문내용

실험 목표
물체가 일정한 각속도로 원운동 할 때, 이 물체에 작용하는 구심력을 측정한다.

실험 원리
강체의 운동은 질량 중심의 병진 운동과 질량 중심에 대한 회전 운동으로 분리 될 수 있다. 병진운동의 예에는 등속 직선 운동과 등가속도 운동이 있으며 회전 운동에는 등속 원운동이 있다. 입자가 일정한 속력 v로 반지름이 r인 원 또는 원 위를 움직이면 이 입자는 원의 중심의 방향으로 가속이 되며 크기가 /r인 일정한 등속 원운동을 한다.

구심가속도

반지름이 r인 원에서 호의 길이 s와 각사이의 관계는 라디언의 정의에 따라 s=r로 나타낼 수 있다. 이 식의 양변을 시간에 관해서 미분하고, r이 일정하다는 것을 감안하면, ds/dt는 선속도 v이고, d/dt는 각속도 이므로,v=r로 나타낼 수 있다.
공전주기는 이므로, 를 대입하면 다음과 같이 된다.
(R:회전 반경, m:회전체 질량, T:회전 주기)

실험 기구 및 장치
구심력 측정 장치
20g, 30g, 50g 무게 추
전원 연결선

실험 방법
1)실험 기기 전원 케이블을 LCD 표시 장치에 연결 고정한다.
2)무게추를 선택하여 고정추에 끼워넣고 고정추를 원하는 거리에 위치시킨 후 고정추의 걸이 봉을 돌려 고정한다.
3)구심력 측정 실험 장치의 수평을 맞추고, 실험 장치 전면의 전원 스위치를 이용하여 전원을 켠다. 이 때 power가 0이 되어 있는지 확인 해야 한다.

참고 자료

일반물리학 실험/건국대 물리학과/북스힐/71-75p