분야
hwp☉ 1차평면 운동을 하는 단진자의 주기와 길이와의 관계를 알아본다.
☉ 단진자 운동의 운동 방정식을 수립하여 중력가속도(g)의 값을 측정한다.
☉ 진자의 위치에너지와 운동에너지의 변화를 측정하여 역학적 에너지보존 법칙의 성립을 확인한다.
☉ 진자의 위상각 의 변화에 따른 에너지의 변화와 중력가속도 값의 측 정.
5.1 이론적 전산적 중심
1> 만약 진자의 운동계에 마찰을 무시 한다면 “운동에너지+위치에너지= 일정”이란 공식이 성립된다.
2> 시간이 지날수록 진동의 진폭이 감소한다. 이것은 최고점의 위치에너 지가 운동에너지로 전부 전환되지 않았음을 의미한다. 계는 공기의 마 찰과 베어링의 마찰 등이 작용한다.
3> 에너지 보존의 법칙에 의하면 “감소한 위치에너지=증가한 운동에너지 +마찰에 의한 에너지 손실”로 표현할 수 있다. 그러므로 진자의
최고점의 위치에너지는 전부 운동에너지로 전환되는 것이 아니라
마찰력에 의한 에너지 손실과 운동에너지로 바꾸어진 것이다.
☉ Simple Pendulum 실험을 통한 중력가속도 계산시 발생할 수 있는 오차의 원인과 개선 사항.
1) 진자에 진동을 줌에 있어서 초기에 실험자에 의한 외력이 일정부분 작 용하여 일정한 방향성을 갖도록 하는 데에 어려움이 있었다. 실제로 1 차 평면 운동이 아닌 약간의 타원 운동을 하며 진동 하였다.
2) 육안을 이용한 진동에 대한 단순 관찰이 아닌 수치적인 값을 구하기 위한 실험을 할 때에는 정확한 위상각의 측정과 진자의 주기를 정확히 식별하고 기록하는 데에 한계 및 오차가 있을 것으로 생각된다.
