Ⅰ. 중력가속도측정과 측정실험도구
1. 측정실험도구
1) 89C2051 마이컴회로
89C2051은 89C51과 같은 내부 구조를 갖고 있으며 내부에 2kB의 플래시 메모리가 내장되어 있는 원칩마이크로컨트롤러이다. 외부에서 크리스털과 리셋회로만 연결해주면 된다.
측정된 시간은 시리얼 포트를 통하여 PC쪽으로
운동 에너지, 위치 에너지와 운동 에너지의 상호 전환, 역학적 에너지의 보존 등에 대하여 학습을 한다. 그리고 고등학교 10학년의 '에너지' 단원에서는 힘과 에너지, 전기 에너지, 파동 에너지, 에너지의 전환 등에 대하여 학습할 것이다.
☑지도상의 유의점
1. 과학에서 말하는 일과 일상 생활에서
F의 복원력으로 진동을 할 때 이 진자는 에너지 보존의 법칙(그림 2)에 의해 이 점선을 넘지 못한다.
하지만 실제로 우리가 그네를 탈 때는 점점 높이가 높아지는 것을 경험할 수 있다. 이런 것으로 볼 때 그네는 단진자의 운동과 유사한 운동을 하지만 100% 같은 단진자운동은 아니라는 것이다.
⑴등속도 운동
등속직선운동을 말하며, 속도가 일정하더라도 운동 방향이 변하는 등속운동과는 역학적으로 엄밀히 구별된다. 등속도운동은 가속도가 0인 운동이므로 질점(質點)일 경우에는 힘이 작용하고 있지 않을 때에 관성계(慣性系)에서 관측되는 운동이다. 질점의 모임인 질점계 또는 강체(剛體)
속도 = 스크린의 길이 지나갈 때 걸린 시간)
⑨ ②번에서 ⑨번까지 위의 과정을 5회씩 반복하여 측정한다.
⑩ 실험치를 식 (1)과 (2)에 넣어 운동량 보존 법칙과 에너지 보존 법칙이 각각 성립하는지를 확인한다.
⑪ 질량 m₁과 질량 m₂를 변화시키며 m₁= m₂, m₁< m₂, m₁> m₂경우의 결과를 관찰한다.
☉ 일반적인 단진자운동의 경우 진자를 강선 또는 실을 이용하여 연결하기
때문에 완전한 1차 평면상의 왕복운동을 하지 못하고 약간의 타원운동을 보이나
카터 진자의 경우, 완전한 평면 왕복운동을 하지는 못하나 단진자를 사용하는 것
보다는 불규칙 적인 운동의 폭이 작기 때문에 좀
운동방정식은 다음과 같다.
[식 53] 1자유도 자기 베어링 시스템의 운동방정식
이 1자유도계 시스템을 양쪽 방향에서 전자석이 이끌고 있다고 하면 전자석에 의한 전자기력은 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.
[식 54] 전자기력에 의한 힘
위의 식의 비선형식이지만 인 점에서 선형적으로
⑵모멘트
능률(能率)이라고도 한다. 예를 들면 물체의 회전운동의 관성은 그 물체의 관성질량뿐만 아니라 회전축에 대한 물체 각부의 질량의 분포상태로 결정되므로, 그 비율을 나타내는 데 관성모멘트라는 특별한 양을 정의한다. 또 물체에 작용하는 힘의 회전효과는 힘만이 아니라 회전축과 힘의
⑴등가속도 운동
질점에 항상 일정한 힘이 작용했을 때의 운동이다. 관측하고 있는 좌표계가 관성계(慣性系)이면, 질량이 변하지 않는 한 일정한 힘을 받아 운동하고 있는 물체의 운동은 등가속도운동이다. 가속도를 í라 하면, 속도 v 및 변위 s는 시간 t의 함수로서 v=ít+v0, s=s