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[자연과학][實驗보고서] 단진자 운동 측정(測定)

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작성일 23-01-20 12:43

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(2) 단진자를 각도 만큼 벌린 후 각도계로 벌어진 각을 확인한다. (이때, 단진자는 포토게이트를 수직으로 지나가야 한다.

(7) 각도를 變化시킨 후 (1)에서 (6)의 과정을 반복한다.)

(5) 단진자가 계속 진동하고 있는 상태에서 photogate의 reset을 누르고 주기를 측정(measurement)한다.
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[자연과학][實驗보고서] 단진자 운동 측정(測定)

실험과제/기타

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설명





[test(실험) 보고서] 단진자 운동 측정(measurement)

1. test(실험) 목적

단진자의 주기와 길이, 주기와 질량, 주기와 각도와의 관계를 알아보고 중력가속도의 값을 측정(measurement)한다. 이처럼 주기가 진폭에 상관없이 일정한 것을 단진자의 등시성이라고 하며, 이 원리는 16세기말 늦은 봄의 어느 날 저녁, 이탈리아의 피사에서 일어난 아주 평범한 일에서 갈릴레이에 의해 발견 되었다.)

(3) photogate를 pendulum mode에 맞춘다. 저녁 노을을 바라보는 고요한 마을의 커다란 성당에서, 갈릴…(drop)

3. 기구 및 장치

4. test(실험) 방법

(1) 단진자 한 개를 길이 로 스탠드에 매단다.
가는 실에 가벼운 추를 달고, 비교적 작은 각도 내에서 진폭을 바꿔가면서 진자가 한 번 왕복하는 데 걸리는 시간을 측정(measurement)해보자. 진폭이 크면 왕복하는 거리가 더 길기 때문에 진폭이 작을 때보다 시간이 더 오래 걸릴 것 같지만, 진폭에 상관없이 진자의 왕복주기는 같다는 것을 observation할 수 있다
진자는 진폭이 비교적 작은 경우 단진동을 하고, 이때 주기는 추의 질량이나 진폭의 크기에 상관없이 중력가속도의 크기와 실의 길이에만 의존하여
의 관계식을 만족한다.

(4) 단진자를 놓는다. (각도계 임의의 검정 줄이 단진자를 매단 실과 일치하면 이 때 추와 그 검정 줄이 이루는 각이 이다.



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다.

2. 이론(理論)

길이가 고정되어 있고 질량을 무시할 수 있는 실에 추를 달아서 지면과 수직인 면 위에서 진동시키는 진자를 단진자라고 한다.

(6) (2)에서 (5)의 과정을 3번 반복하여 주기의 average(평균)값을 구한다.

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