[자연과학] 實驗보고서 - Simple pendulum (단진자) 實驗
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작성일 23-10-22 05:29
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진자의 운동은 이다.
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1. 실험자
2. 실험일
3. 실험명
Simple pendulum (단진자)
4. 실험목적
단진자 운동실험은 1자유도 시스템1)의 운동방정식을 수렴여부를 알아본다.
일반해에서 t〓0 일 때 초기 각은 , 그러므로 B〓0 이다. 단진자의 주기(T)를 측정(測定) 함으로써 진자의 길이(l)와 추의 질량(m)이 주기에 미치는 effect(영향) 을 알아보고, 중력가속도(g)의 값을 계산해 보는 것이다.
5. 실험내용
5-1) Simple pendulum 실험의 theory(이론) 및 원리
단진자는 질량이 무시되는 길이 l의 실에 크기가 무시되는 질량 m인 추가 매달려 운동하는 것을 의미한다. 계산에는 선형방정식을 이용한 계산식을 이용한다.
진자의 각진동수 이므로,
이 진자의 주기 가 된다
[참고] 단진자운동을 묘사하는데 있…(省略)
실험과제/기타
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설명
다. 진자의 운동은 뉴턴의 제2법칙에 의해 다음과 같은 복원력이 형성된다
추의 복원력
운동의 제2법칙
∴ 진자의 운동방정식
진자의 움직인 거리 s는 호의 원리에 따라 이므로
진폭 가작은 경우 이하: radian]이라 할 수 있으므로
이 식이 진자의 운동방정식이다(이차원 미분방정식)
이 미분방정식의 해는,
일반해 (여기서, )이다.
