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속도와 방향으로 motion detector의 인식반경 범위에서 움직여 줘야 하는데 쉽지가 않았다. 그렇지만 part1과 part2에서 파악한 인식반경에서 꾸준히 노트를 들어 올렸다 내리는 운동을 반복하자 꽤 만족스러운 모양의 그래프를 얻을 수 있었다. 조
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중력 가속도가 몇이든 상관없이 그만큼 내려와서 주기운동을 한다. → 용수철 진자를 이용해서 중력 가속도를 구할 수 없다!!
단진자
중력장에서 무게가 없고 늘어나지 않는 길이 L인 줄에 달린 점 질량 m으로 구성된 이상적인 모형
복원력은
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등가속도 운동을 하는 물체에 대하여 다음과 같은 식이 성립한다.
한편, air table의 경사 각도를 라 하면
의 식이 성립한다.
위의 식을 토대로 중력 가속도를 계산하여, 두 번의 실험에서 각각 9.397833m/s2, 9.368602m/s2의 결과를 얻었다. 이는 이론값
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단진자를 들고 놓았기 때문에 사람의 힘이 단진자에 전달되어 오차를 발생할 수 있는 것이다.
실험에서 조작변인은 각도, 실의길이이다. 두 값을 변화시켜 가면서 이론적인 중력가속도 값보다 더 큰 중력가속도를 가지는 것을 관찰할 수 있었
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가속도 값을 가장 정확하게 측정하기 위해선 진공상태가 가장좋은데. 위에서 말한 모든 오차를 다 수정하고 진공상태에서 떨어뜨린다면 지구중력가속도가 완전히 똑같이 나오는 것도 기대할수 있을 것이다.
* t = √2s/g 인 이유!!
물리 등가속
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참고문헌
물리학실험,편자:아주대 물리학실험실,아주대학교 출판부 일과 에너지 결과보고서
◆ 실험 제목 : 일과 에너지
◆ 실험 결과 및 계산
[1] 측정값 및 데이터 분석
[2] 그래프
◆ 질문에 대한 토의
◆ 종합토의
◆ 참고문헌
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1. 실험목적
단진자운동에 대해 이해하고, 단진자의 주기를 측정하여 중력가속도를 계산함으로서 주기가 질량에 무관하며 진자의 길이에만 의존한다는 것을 알아본다.
실험원리
진자 운동
: 질량 m인 추와 질량을 무시할 수 있고
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중력 가속도를 확인하는 실험으로 물체가 일정 높이까지 올라가는 시간과 던졌던 높이까지 내려가는 시간을 측정한다. 즉, 중력가속도는 일정한지를 측정해야 한다. 실험은 총 세 번 실시했다. 실험체는 실험마다 야구공, 골프공, 유리공으로
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start를 누른다.
⑤ 투하장치의 버튼을 누르고 구슬이 낙하한 후 타이머의 stop 버튼을 누른다.
⑥ 타이머에서 memory check 버튼을 눌러 시간을 측정한다. 그리고 reset버튼을 누르고 초기화 한다.
⑦ 같은 방법으로 10번 반복하여 실험한다.
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측정된 주기와 주기관계식(TT=2*pi*sqrt(L/g))으로부터 구한 주기를 서로 비교 분석하라(상대오차 포함). 여기서 L은 진자의 길이이고 g는 중력가속도이다.
실험과정 1)~4)에서 구한 데이터로부터 에너지도표를 구하라. 가로축을 추의 수평위치 즉
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