분야
hwp☉ 연성진자의 원리를 이해.
☉ 탄성체에 의해 상호 연결된 2개의 진자의 진폭 및 위상의 관계로부터 각각의 각진 동수 계산의 이해.
☉ 자유도계의 운동방정식의 수립
☉ 고유 진동수의 계산
☉ 에너지 변환의 고찰
☉ 해의 거동해석
① 두 개의 진자는 동일방향 위상을 움직인다.
② 두 개의 진자는 반대 방향으로 움직인다.
③ 에너지는 스프링에 의해 한 진자에서 다른 진자로 전달이 반복된다.
④ 연성진자는 한쪽의 진자에 주기를 주었을 때 진자의 주기가 감소한 만큼 다른 쪽 의 진자의 주기가 커지게 된다. 점점 그 힘이 전달되어 다른 쪽은 진자가 주기를 갖게 된다. 그러나 실험상 마찰 및 공기저항으로 인하여 두개의 진자들은 주기가 감소되어 결국에는 멈추게 된다.
1) 진자에 진동을 줌에 있어서 초기에 실험자에 의한 외력이 일정부분 작용하여 일정 한 방향성을 갖도록 하는데에 어려움이 있었다.
2) 육안을 이용한 맥동거동의 전달에 대한 단순 관찰이 아닌 수치적인 값을 구하기 위한 실험을 할 때에는 2번째의 진자에 진동이 전달되어 거동을 시작할 시기와 멈추는 시기를 정확히 식별하고 기록하는 데에 한계 및 오차가 있을 것으로 생각 된다.
2) couple pendula는 2자유도계로서 이들은 서로 연성(couple)된 미분방정식을 갖고
있다는 것을 알 수 있다.
1. 수치 계산을 위한 실험시 예상되는 문제점 및 오차 발생의 원인
① 실험시 모든 진자가 정확히 정적인 상태에 있지 않을 수 있다.
②정확한 수치를 얻기 위해서 진자는 평면운동을 해야 하는데 실제로 3차원 운동을 함으로서 주기가 일정하지 않을 수 있다.
③ 시간을 측정하는 과정에서 사람의 측정 방법이 정확하지 못할 수 있다.
④ 진자가 진동하는 동안 실의 처짐이 발생.
⑤ 진자가 진동을 시작할 때와 멈출 때의 정확한 시점을 눈으로 식별하기에는 한계가 따른다.
