물리학실험 결과보고서- 물리진자

목차

1.측정값 및 결과
2.토의
3.참고문헌

본문내용

1) 질문에 대한 토의
질문 1. 중력가속도의 이론값과 계산된 값을 비교해 보았을 때, 물리진자를 사용하여 중력가속도를 측정할 수 있다는 주장이 합당한가? 그렇지 않다면 이유는 무엇인가?
:중력가속도의 이론값은 9.8 이고, 측정값은 9.7708 이다. 약간의 오차가 있긴 하지만, 물리진자를 사용하여 측정한 중력가속도가 이론값에 거의 근사했다. 그러므로 물리진자를 사용하여 중력가속도를 측정할 수 있다고 생각한다.

질문 2. 관성모멘트의 이론값과 주기 측정을 통한 계산값을 비교했을 때 잘 일치하는가? 실험 결과를 통해 물리진자의 진동주기를 측정함으로서 관성모멘트를 결정할 수 있다는 주장이 타당한지 여부를 판단해보라.
:값은 얇은 링이 0.00007027 , 비대칭 홀이 0.0004339 이었다. 오차는 각각 -11.63%, -0.11% 로 측정이 꽤 잘되었다고 생각한다. 주기 측정을 통해 계산한 값이 이론값과 거의 일치하였으므로 물리진자의 진동주기를 측정함으로서 관성모멘트를 결정할 수 있다는 주장은 타당하다.

2) 실험과정 및 결과에 대한 토의
이번 실험은 관성모멘트, 질량, 회전반지름에 따라 물리진자의 주기가 어떻게 달라지는 알아보고, 물리진자의 주기를 측정해 중력가속도와 강체의 관성 모멘트를 계산해보는 것이었다. 실험 1에서는 회전중심에서 무게중심까지의 거리 를 다르게 하여 각속도를 측정하고 구한 각속도를 통해 물리진자의 주기를 구해보았다. 이때 가 8cm일 때, 각속도가 최대가 되었고 물리진자의 주기가 최소가 되었다. 실험 2에서는 측정한 각속도로 물리진자의 주기를 구해 계산해본 중력가속도를 이론값과 비교해 보았다. 주기 측정을 통해 계산한 중력가속도의 측정값은 9.7708 이었다. 이론값 9.8 과는 -0.30 %의 오차가 나타났음을 알 수 있었다.

참고 자료

송용진 외, 「물리학실험」, 아주대 출판부(2016), p.79-85
위키피디아
물리진자
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A7%84%EC%9E%90
관성모멘트https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%8F%8C%EB%A6%BC%ED%9E%98