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외팔보의 진동 측정이 끝나면 데이터를 저장한다.
⑦ 데이터를 분석하여 고유진동수를 측정한다.
⑧ 6회 반복실험을 한다.
5. 실험결과
※ 이론식
횟수
진동수
1회실험
2회실험
3회실험
4회실험
5회실험
6회실험
이론값
평 균
1차(Hz)
9.45
9.84
9.4
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위의 실험결과를 어느 정도 예상할 수 있었다.
-4) 실험
4)실험을 진행한 결과 19.5Hz에서 가장 큰 값을 갖는다는 사실을 알아낼 수 있었다. 자유진동에서의 고유진동수인 18Hz보다 큰 값이다. 그런데 이론적으로는 자유진동의 고유진동수에 비해
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진동을 측정하기 위한 압전 소자형 가속도 측정 센서를 단다.
② 센서와 신호출력기를 연결한다.
③ 외팔보에 강제 진동을 준다.
④ 신호를 DASYLAB 프로그램을 이용하여 FFT 변환을 통하여 고유진동수를 측정한다.
⑤ 측정값과 이론값을 비교하
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n(쁘아송 비)=0.3
C
D
길이(L)
250
300
폭(W)
22
25
두께(t)
0.6
0.5
각 재질에 따른 이론적인 고유 진동수
(C형)
여기서, 이므로,
따라서,
①
(제 1차 고유 진동수)
②
(제 2차 고유 진동수)
③
(제 3차 고유 진동수)
④
(제 1차 고유 진동수)
⑤
(제 1차 고유
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수 있다.
3. 결론 및 고찰
(1) 운동방정식을 이용한 고유진동수 계산 (두꺼운 판)
번호(회전중심위치)
a
b
W1
W2
IO
fn
1(1)
-두꺼운 판
0.48(m)
0.02(m)
1.048(kg)
0.044(kg)
0.0797
0.885
∴
(2) 충격중심을 이용한 고유진동수 계산 (두꺼운 판)
번호(회전중심위치)
q
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수를 통제하는데 어려움이 많다. 하지만 이번 실험을 통해 자유진동실험의 원리, 강성, 질량 고유진동수 사이의 관계를 알게 되었다. 또한 내가 실험한 데이터와 다른 조원들의 데이터와 비교해 보니 강성은 거의 일정하게 유지되었고 초기질
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진동수를 미소하게 변화시키면서 각각의 진폭을 구하여 공진 곡선을 구한다.
4) 이상의 실험을 1차 공진과 2차 공진에 대해서 행하고 최대 진폭에 대응하는 공진진동수의 정확한 값을 구하여 외팔보의 고유 진동수로 본다.
5) 2차 고유진동수에
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Line 수
800line
Frequency span
800Hz
가속도계위치
맨가에...
가진위치
가속도계주변
고유진동수
1차
69 Hz
2차
87 Hz
3차
106 Hz
4차
210 Hz
5차
265 Hz
5. 고찰
진동이란 일정한 시간간격(=주기, Period)을 두고 반복적으로 일어나는 운동 또는 현상이며 기계장치
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수 있듯이 1자유도계에서는 24Hz 부근에서 공진이 발생하고 2자유도계에서는 13Hz 와 26.9Hz에서 각각 진폭비가 증가됨을 알 수 있다. 1자유도계에서는 스프링상수k를 쉽게 구할 수 있다.
k=mw 이므로 m=615.3 이고 w는 24Hz 이므로 k 는 14767.2가 된다.
주
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1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 결과
4. 실험 분석
1. 실험(측정)결과로부터 고유진동수를 산출하여라.
2. 이론적인 고유진동수를 산출하여라.
5. 실험에 대한 고찰
3. 실험결과와 이론적
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