아주대학교 물리학실험 A+ 물리진자 결과보고서

목차

1. 목적
1) 실험결과
2) 질문에 대한 검토
3) 결과 및 토의
4) 고찰

본문내용

[2] 질문에 대한 검토

질문 1. 중력가속도의 이론값과 계산된 값을 비교해 보았을 때, 물리진자를 사용하여 중력가속도를 측정할 수 있다는 주장이 합당한가? 그렇지 않다면 이유는 무엇인가?

-> 실험 1, 2를 통해 구한 중력가속도의 측정값을 확인해보기 위해 이미 이론값으로 알려진 9.80665 와 비교해 보면 오차가 약 –1.99%로 나온 것을 확인해 볼 수 있다. 이렇게 미미한 오차가 나오기 떄문에 좀 더 여러 번의 실험을 통해 이론값에 가까운 측정값을 구할 수 있으므로 물리진자를 사용하여 중력가속도를 측정할 수 있다는 주장이 합당하다고 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

-> 실험 3을 통해 비교해 본 관성모멘트의 이론값과 주기 측정을 통한 계산값의 상대오차를 확인해보면 막대는 1.68%, 얇은 고리는 –15.52%, 두꺼운 고리는 1.33%, 비대칭 구멍은 –2.27%인 것을 확인해 볼 수 있다. 비록 얇은 고리의 오차가 크지만 전체적인 면에서 보았을 때 오차가 작기에 물리진자의 진동주기를 측정함으로서 관성모멘트를 결정할 수 있다는 주장을 타당하게 볼 수 있다고 생각한다. 얇은 고리의 오차가 크게 나온 요인은 고찰에서 설명하겠다.

참고 자료

물리학실험 제12판/아주대학교 출판부/2018.05/p.79~p.86
대학물리학 I 제 9판 Raymond A. Serway, John W. Jewett/ 진자의 운동, 관성모멘트