반응형 일반물리학실험 | 용수철의 단조화 운동 TIP 용수철에 대한 후크의 법칙과 경사면을 따라 진동하는 추의 단순조화 진동을 살피고 주기를 구한다. 평형점과 늘어난 길이 1. 평형점 : 평형점은 경사대 위에 우리가 처음 수레를 올려놓았을 때 기울어진 경사면을 따라서 수레가 가만히 있을때의 위치이다. 2. 늘어난 길이 : 늘어난 길이는 처음 수레에서 질량조절추를 올려놓았을 때 1개 2개 3개 개수를 늘려가면서 질량조절추의 무게를 늘리면 힘을 그만큼 받기 때문에 내려가게 되는데 이때 이 내려온 위치에서 평형점이였을때의 수레의 위치를 뺀만큼이 늘어난 길이가 된다. 진동 물체의 시간이 흐름에 따라 하나의 점을 중심으로 반복적으로 왔다갔다 하면서 움직이는 상태 혹은 어떤 물리적인 값이 일정 값을 기준으로 상하 요동을 보이는 상태이다. 복원력 평형을 이루고 .. Engineering/물리학 2022. 9. 14. 일반물리학실험 | 강체의 단진동 TIP 단진동하는 강체의 진동 주기를 측정하여 중력 가속도 g값을 구한다. 돌림힘 문의 한쪽 끝이 점 O에서 경첩에 달려 있는 조감도, 그림을 보자. 점 O를 지나고 지면에 수직한 축에 대하여 회전이 자유롭다. 그림처럼 힘 f는 문 바깥쪽 가장자리에 작용할 때 쉽게 반시계 방향으로 회전한다. 이것은 문의 회전 효과가 상당히 크다는 것을 의미한다. 반면 동일한 힘이 경첩에 보다 가까운 점에 작용한다면 문에 대한 회전효과는 보다 작을 것이다. 어떤 축에 대해 물체를 회전시키는 힘의 능력은 돌림힘, τ라고 불리는 양으로 측정된다. 힘 F에 의한 돌림힘은 다음과 같은 크기를 갖는다. τ = Fd 이 방정식에서, τ(그리스 문자 타우)는 돌림힘이고, 거리 d는 힘 F의 지렛대 팔(또는 모먼트 팔)이다. 지렛대 팔.. Engineering/물리학 2022. 8. 12. 현대물리학실험 | 감쇠진동(Driven Damped Harmonic Oscillations) TIP 양쪽에 용수철이 달린 실로 연결된 원판을 회전시키고 자석을 가까이 하면서 감쇠진동 운동을 하게 하여 그 과정을 관찰한다. Damped Oscillation Damping - the decrease in amplitude caused by dissipative forces and the corresponding motion is called "Damped oscillation". damping 된다는 것은 resistance가 존재한다는 것이다. 우리가 살펴볼 경우는 그 중에서도 a simple harmonic oscillator with a frictional damping force that is directly proportional to the velocity of the oscillatin.. Engineering/물리학 2021. 9. 16. 일반물리학실험 | 후크의 법칙 TIP 후크의 법칙을 알아보고, 용수철을 이용하여 용수철 상수를 구하여 본다. 후크의 법칙 용수철은 탄성을 가진 강철선을 나선형으로 꼬아서 만든 것으로 그것이 성형된 처음 의 길이에 비하여 훨씬 큰 길이 변화에서도 복원력을 내게 되어 있다. 길이가 변할 때 강철선이 비틀리게 되는데 비교적 길이변화가 크더라도 비틀리는 정도는 선형성 을 유지하는 한계 내에 있어 용수철저울처럼 힘이나 무게의 측정에 쓰인다. 용수철 의 복원력은 평형위치에서 벗어난 길이에 비례한다. 이를 후크의 법칙이라 하고 비례계수를 용수철상수라 한다. 즉, 후크 법칙은 물체에 가해진 하중과 그로 인해 발 생하는 변형량과의 관계를 나타내는 고체역학의 기본법칙으로서 1678년 영국의 R. 훅이 용수철의 늘어남에 대한 실험적 연구를 통해 발견하였.. Engineering/물리학 2021. 8. 17. 일반물리학실험 | 탄성계수 측정 TIP 탄성을 지닌 물질을 사용하여 당기는 힘을 바꿔가며 늘어난 길이를 측정하여 탄성계수를 알아본다. 물체에 외력이 작용하면, 늘어나든지 압축되든지 또는 비틀리게 된다. 이와 같이 물체를 변형시키는 힘을 변형력이라 하는데, 이는 단위면적 당 작용하는 힘이다. 그리고 변형은 물체의 변형된 정도를 나타내는 개념이다. 이러한 변형력과 변형이 충분히 작을 때는 이 두 양이 서로 비례하는데 그 비례상수를 탄성계수라 한다. 즉 아래와 같은 관계를 가진다. 탄성계수 = 변형력/변형 실험 방법 1. 실험 과정 1) 그림과 같이 에어트랙 위에 글라이더를 올려놓는다. 2) 에어트랙 끝과 글라이더를 용수철로 연결한다. 3) 처음 위치를 기록한다. 4) 글라이더에 추를 연결한 낚시줄을 연결한다. 5) 도드래를 에어트랙 반대편.. Engineering/물리학 2021. 8. 15. 일반물리학실험 | 고체 비중 및 액체 밀도 TIP Archimedes 원리를 응용한 Jolly 용수철저울을 사용하여 고체의 비중을 측정하고 Bernoulli 방정식을 이용하여 Hare 장치로부터 액체의 밀도를 측정한 후 문헌 값과 비교함에 있다. 실험 방법 1. 고체의 비중 ① Jolly의 고체 비중 측정장치에 용수철을 매달고 용수철과 거울자가 평행하도록 반사되는 상을 이용하여 다리를 조정한다. ② 측정고리를 용수철에 매달고 P와 거울의 상 P`가 일치할 때 측정고리의 지표(P)가 가리키는 기준 눈금 y0를 읽는다. ③ 가동 받침대를 고체 시료가 닫지 않도록 충분히 내려 놓은 후 측정고리에 고체시료를 걸어 측정고리 지표(P)와 거울의 상(P`)이 일치하는 눈금 y1을 읽는다. ④ 200㏄의 물을 넣은 비커를 가동 받침대 위에 올려놓은 후, 고체 .. Engineering/물리학 2020. 9. 7. 일반물리학실험 | 회전운동에 의한 구심력의 측정 TIP 일정한 각속력으로 원 운동하는 물체에 작용하는 구심력을 측정하여, 이 힘의 크기가 회전반경과 회전속도와 어떤 관계인지 알아본다. 구심력 원운동하는 물체의 가속도가 원의 중심을 향하는데, 가속도의 방향과 힘의 방향이 같으므로 원운동하는 물체에 작용하는 힘도 원의 중심을 향한다. 이처럼 물체를 원운동 하게 만드는 힘을 구심력이라고 한다. 원운동에서 가속도의 크기는 이므로 구심력의 크기는 이 된다. 원운동을 하는 모든 물체에는 구심력이 작용한다. 구심력이 작용하지 않는 원운동은 없다. 이러한 구심력의 역할 을 하는 힘에는 실의 장력, 마찰력, 만유인력, 전기력이 있다. 먼저, 물체를 실에 매달아 원 운동시킬 때 구심력이 실의 장력이다. 만약 실을 끊으면 구심력인 실의 장력이 사라지므로 원운동을 할 수 .. Engineering/물리학 2020. 5. 27. 이전 1 다음 반응형
