건국대 구심력 측정 A+레포트 (한글 파일)

소개글

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목차

1. 실험 목적

2. 실험 원리 및 방법
1) 실험원리
2) 실험방법

3. 실험 결과
1) 회전체 질량의 변화에 따른 측정
2) 회전 반경에 따른 측정
3) 회전체 속도에 따른 측정

4. 분석 및 토론
1) 오차원인
2) 개선사항

5. 결론

본문내용

1. 실험 목적
□ 물체가 일정한 각속도로 원운동 할 때, 이 물체에 작용하는 구심력을 측정한다.

2. 실험 원리 및 방법

□ 실험원리
강체의 일반적인 운동은 질량 중심의 병진 운동과 질량 중심에 대한 회전운동으로 분리될 수가 있다. 입자가 일정한 속력 로 반지름 r인 원 또는 원호 위를 움직이면 이 입자는 원의 중심방향으로 가속이 되며 크기가 { v^2} over {r }인 일정한 등속원운동을 한다. 원운동을 하는 입자에 대한 선운동학과 각운동학 사이의 관계를 생각해 보자. 예를 들어 어떤 강체 내부의 한 점 P에 대해, 점 o를 통하는 회전축에서 r이라는 거리에 있다고하자. 즉 점 P는 반지름이 r인 원주상을 운동한다고 하자. 강체가 theta만큼 회전할 때, 입자는 호를 따라서 거리 s만큼 운동한다.
s=r theta ---------(식1)
이 식의 양변을 시간에 관하여 미분하고, r이 일정하다는 것을 감안하면, ds/dt는 선속도 v 이고, d/dt는 회전체의 각속도 omega이므로,
v= r omega ---------(식2)
이 된다. 이 식이 선속도의 크기와 각속도의 크기 사이의 관계를 나타낸다. 식 (2)를 시간에 대해 미분하면 아래의 관계를 얻는다
{{a}} _ {{T}} {=~} {{dω}} OVER {{dt}} {r=~αr}

참고 자료

건국대학교 물리학과 공저, 북스힐, <일반물리학실험> p71~p76