대학 물리 실험 구심력 측정 발표 PPT
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작성일 18-12-23 11:50
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식을 이용하여 k값의 average(평균)을 구한다. (회전 속도를 이용하여
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실험결과/물리
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다.
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물리학 test(실험) 보고서
3조
발표자 : 김우현
조원 : 김시병, 김연수, 김재영
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물체가 용수철에 의해 등속 원운동 할 때에 물체의 질량, 궤도 반지름 및 주기를 측정(測定) 하여
구심력을 구하고, 용수철의 복원력과의 관계도 알아본다.
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4. test(실험) 방법 (구심력 측정(測定) )
(1) 구심력 측정(測定) (test(실험) 값)
구심력 측정(測定) 장치를 이용하여 구심력을 구한다.
Photogate Timer
스프링 2개
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3. test(실험) 理論
구심력(Centripetal Force)이란
- 원운동하는 물체에서 원의 중심방향으로 작용하는 일정한 크기의 힘.
물체의 운동방향에 수직으로 작용한다. (+ - 극 연결 주의)
4) 포토게이트 타이머를 구심력 측정(測定) 장치와 연결한다. (추의 중심 선의 위치 x’0)
6) Power Supply의 전류를 조금 흘려주고 전압을 조절하여 회전 속도를 조절한다.)
5) 추의 초기 위치를 측정(測定) 한다. (모드는 PEND mode를 사용한다.
전원연결 단자
회전봉
자
회전축
스프링 고정나사
추
스프링
`구심력 측정(測定) 장치의 개략도`
Photogate Timer 연결단자
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4. test(실험) 방법 (구심력 측정(測定) )
구심력 측정(測定) 장치에 질량 150g 인 추 2개를 회전축과 빈틈 없이 꽂는다. (Δx = x0 x)
4. test(실험) 방법 (용수철 상수 측정(測定) )
(1) 용수철 상수 측정(測定) (理論값)
탄성 상수 측정(測定) 장치를 이용하여 추의 탄성 상수를 구한다.
1. test(실험) 목적
구심력의 측정(測定)
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용수철상수측정(測定) 장치
Power supply
구심력측정(測定) 장치
추(150g X 2, 200g X 2, 450g)
Power supply의 전선연결은 빨간전선은 +쪽, 검은전선은 로 연결한다.
쥐불놀이 → 줄의 장력 = 구심력
운동 방향
구심력
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운동의 제 2법칙에 의해 등속 원운동을 하고 있는 질량 m인 물체에 작용하는 구심력은
3. test(실험) 理論 (구심력 formula(공식) 유도과정)
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test(실험) 理論 (탄성)
탄성: 외부 힘에 의하여 변형을 일으킨 물체가 힘이 제거되었을 때
원래의 모양으로 되돌아가려는 성질로 일상 생활에서는
고무나 스프링 등에서 쉽게 볼 수 있따
훅의 법칙 (Hooke’s law)
용수철과 같이 탄성이 있는 물체가 외력에 의해 늘어나거나
줄어드는 등 변형되었을 때 물체 자신의 원래 모습으로 돌아오려고
반항하는 ‘복원력’의 크기와 변형의 정도의 관계를 나타내는 물리 법칙
: 용수철 상수
: 탄성력
: 용수철 길이의 變化 값
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(탄성 Hooke’s law)
그림(b)에서 보는 것처럼 용수철을 힘 F로 잡아당길 때 용수철에는 왼쪽으로 작용하는 탄성력이 생기게 된다 이 때 탄성력은 외부력 F와 크기가 같고 방향은 반대가 된다
탄성력의 크기는…(drop) 용수철상수에 비례하고 용수철이 늘어난 길이에 비례.
방향은 변형된 방향과 반대.
(a) 평형상태의 용수철
(b) 외부력 F 만큼 늘어난 용수철
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용수철 상수 측정(測定) 장치
용수철상수 측정(測定) 장치에 용수철을 놓는다.
추 옆에 스프링을 꽂은 뒤 조절나사로 움직이지 않게 고정한다.)
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3) Power Supply와 구심력 측정(測定) 장치를 연결한다. (조절나사는 검은색 플라스틱이 있는 방향이 안쪽으로 향하게 한 상태로 조여주며, 스프링의 모형이 변형되어 탄성력에 influence을 주지 않도록 스프링을 고정시킬 정도만 조여준다.
용수철 위에 눈금 표시계가 있는 추를 올려 놓고 위치(x0)를 측정(測定) 한다.
눈금 추 위에 질량 m, 150g X 2개(300g), 200g X 2개(400g), 450g X 1개(450g)인 추를 올려놓고 눈금의 위치(x)를 측정(測定) 한다.
