강제 조화 진동 실험

소개글

강제 조화 진동에 대한 실험입니다

목차

1. Introduction
2. Theory
3. Experiment set-up and procedure
4. Result and analysis
5. Conclusion
6. Reference

본문내용

1. Introduction
이번 실험은 강제진동이다. 우리는 모터를 이용하여 강제로 토크를 주고 자석을 이용하여 저항력을 주어 강제진동을 만들었고, Datastudio라는 프로그램을 이용하여 모터의 진동수를 점점 줄여가며 강제진동의 진폭을 관찰하고 힘의 위상과 디스크(강제진동 하는 물체)의 위상을 비교해 보았다.

2. Theory
강제진동은 진동하는 계에 외부로부터 주기적인 힘이 가해지면서 일어나는 진동을 말한다. 강제진동은 처음에 자유진동을 하고 있는 계에 외부에서 주기적인 힘이 가해지면서 발생하는데 처음에는 자유진동과 강제진동이 합쳐진 형태의 진동을 하지만 오랜 시간이 지나고 나면 자유진동은 마찰, 저항등에 의해 사라지고 결국 강제진동만 남게 된다.


위 식에서 x(t)는 강제진동을 뜻한다. 원래는 x(t)가 저 항 이외에 자유진동을 의미하는 다른 항이 하나 더 있어야 하지만 시간에 대해 지수적으로 감소하기 때문에 오랜 시간이 지나면 위 식처럼 된다.
또 는 가 0일 때 0, 가 일 때 , 가 일 때 가 된다.

참고 자료

Raymond A. Serway, John W. Jewett , "Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics" 6th edition ,Chap 15 Oscillation (2005)
Richard wolfson, "Essential university physics" Volume 1, Chap 2 Motion in a Straight Line, Chap 13 Oscillation (2007)