일반 물리학 - 단진자에 의한 중력가속도 측정(measurement)
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작성일 23-01-23 13:19
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- 단진자의 주기를 측정(measurement)하여 중력가속도의 값을 구하고, 위치에너지와 운동에너지의 change(변화)를 구하여 총 역학적 에너지가 보존되는가를 알아본다. 따라서 이 식의 일반해는
2.목적
설명
.theory 및 방법수정
1.제목 - 단진자에 의한 중력가속도 측정 2.목적 - 단진자의 주기를 측정하여 중력가속도의 값을 구하고, 위치에너지와 운동에너지의 변화를 구하여 총 역학적 에너지가 보존되는가를 알아본다. 이식으로부터 중력가속도는
다.
이다. 따라서 주기 와 길이 을 알면 중력가속도 값을 구할 수 있다
진폭 가 아주 작지 않은 경우, 주기 는 다음과 같이 보정된다.
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일반 물리학,단진자,중력가속도
참고로 식 (5)에서 보는 바와 같이 주기는 진폭이나 추의 질량에는 무관하다.
일반 물리학 - 단진자에 의한 중력가속도 측정(measurement)
(1)
여기서 는 호를 따라서 측정(測定) 한 변위이다.
1.headline(제목)
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(5)
진폭이 매우 작은 진동 (인 경우에 로 근사시킬 수 있고 변위 와 각와의 관계식인 를 이용하면, 식 (1)은 다음과 같이 된다. 이 단진자의 위쪽 끝에서 추의 중심까지의 거리를 l로 나타내자. 단진자가 수직선과 이루는 각이 일 때 추에 작용하는 접선력은 이며, 항상 안전 평형점인 을 향해 복원력의 역할을 하게 된다. 따라서 접선방향의 운동방정식은 다음과 같다. 그리고 이 단조화운동의 주기 T는 (4)
- 단진자에 의한 중력가속도 측정(measurement)
- 그림과 같이 위쪽이 고정되어 있고 질량이 무시될 수 있는 끈의 아래쪽에 크기를 무시할 수 있는 질량 m인 추가 매달려 주기운동을 하는 역학계를 단진자라고 한다. 여기서 A는 진폭이고 는 각속도이다.
이 된다. 그러나 식 (5)는 추를 하나의 질점으로 생각하고, 진폭이 극히 작다는 가정 아래 이루어진 것이므로 실제로 진폭이 좀 커지거나 추의 반지름이 어느 정도의 크기를 갖게 되면 식 (4)에 보정항을 고려한 정확한 관계를 얻을 수 있다
이다.
순서
(2)
(3)
이 식은 단조화 운동방정식이다.
