물리학 및 실험의 단진자 운동, 조화운동 결과레포트 입니다

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본문내용

용수철 힘상수
초기진폭A(m)
주기1(T1)
주기2(T2)
주기3(T3)
평균주기(T)
진동수(f)
각진동수
고유진동수
sqrt(wo2-w2)=b/2m

<중 략>

1) 카트의 질량, 진폭 및 용수철의 힘 상수가 변화할 때 계의 주기(또는 진동수)는 어떻게 변하는가?

진동수 W는 해당 장치의 질량과 용수철 상수 k와 관련이 있다. 이는 w= 라는 식을 통해서도 추측해볼 수 있다. 즉 진동수는 질량과는 비례관계 , k와는 반 비례관계를 갖는다.
이때, 진동수가 작다는 의미는 주기가 길다는 의미를 뜻한다.

2) 감쇠 조화 진동에 대한 실험 결과의 마지막 열에서 구하는 은 무얼 나타내는가? 이론 부분의 식을 검토하여 생각해보시오.

감쇠 조화 진동시 마찰력과 같은 비보존력이 작용한다. 이와 같은 비보존력의 작용으로 계의 역학적 에너지는 시간이 지날수록 감소한다. 실험에서는 비보존력을 마찰력으로 간주하고 이를 f=-bv로 표현하여 전체 식을
F=-k1x-k2x-bv=-k3x-bv로 생각할 수 있고 뉴턴식 F=ma로 위치함수 x(t)를 구하면 그때의 진동수 w를 구할 수 있다.
으로 정리된다. 이때 는 b/2m을 의미하며, 마찰력의 크기나 질량의 비례관계를 고려해볼 수 있는 요인이 된다.

참고 자료

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