분야
doc2. 실험 원리 및 이론
• 가속도
• 진동에 관한 이론
3. 실험 장치
4. 실험 방법
5. 결 과
6. 고 찰
7. 결 론
가속도 측정 방법의 종류와 원리에 대해 알아 보고, 가속도 측정 장치를 이용하여 단순 진동 실험을 해 본다. 실험 결과를 가지고 감쇠계수와 주기를 구해 본다.
2. 실험 원리 및 이론
◈ 가속도
- 시간에 대한 속도의 비율.
- 경사진 평면을 따라서 공을 굴리면 공은 구르기 시작한 후 시간이 경과함에 따라서 속도가 증가한다. 이와 같이 시간에 따라서 속도가 변하는 율(率)을 가속도라고 한다. 시각 t와 t′사이에 속도가 v에서 v′로 변화했을 때의 평균 가속도 α=v′-v/t′-t가 된다. 시각 t에 있어서의 가속도는 CGS 단위계로서는 1초 간에 1㎝/sec의 속도가 변화하는 가속도를 취하며, 이를 1㎝/sec2으로 표시한다. 그리고 속도가 벡터이므로 가속도도 벡터로 표시한다.
- 일반적으로 단위시간 내의 속도의 변화량으로 나타낸다. 중력의 작용으로 낙하하는 물체는 매초 9.8m씩 속도가 증가하므로 중력에 의한 가속도는 매초 9.8m가 된다. 다만, 속도는 크기와 함께 방향을 가진 양, 바꾸어 말하면 벡터량 이므로 가속도도 필연적으로 크기와 방향을 가지며, 물체의 단위시간 내의 이동거리가 일정한 경우에도 운동의 방향이 시시각각으로 바뀌면 물체는 가속도를 갖는다. 그 전형적인 예가 원운동에 따른 구심가속도인데, 가속도를 이러한 성질을 가진 양(量)으로 생각할 때 운동 제2법칙이 성립한다. 가속도의 단위로는 거리를 시간으로 나눈 것, 즉 m/s2을 사용된다. 1m/s2은 1초 동안에 1m/s의 비율로 속도의 크기가 변하는 것을 뜻한다.
◈ 가속도 센서란?
가속도, 진동, 충격 등의 물리적인 힘을 감지하는 가속도 센서는 물체의 운동상태를 순시적으로 감지할 수 있으며 미세진동 등의 감지에 필수적인 소자이며 활용분야 또한 넓다.
