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강체의 단진동 실험 예비보고서2025.11.131. 단진동(Simple Harmonic Motion) 단진동은 물체가 평형위치를 중심으로 일정한 주기를 가지며 반복되는 운동입니다. 복원력이 변위에 비례하며 항상 평형위치를 향하는 특징이 있습니다. 단진동의 주기는 질량과 탄성계수에 의존하며, 진폭과는 무관합니다. 이는 물리학에서 가장 기본적이고 중요한 운동 형태 중 하나입니다. 2. 강체(Rigid Body) 강체는 외력이 작용해도 형태가 변하지 않는 이상적인 물체를 의미합니다. 실제 물체는 약간의 변형이 발생하지만, 강체 모델은 회전운동과 병진운동을 분석할 때 유용합니다. 강체...2025.11.13
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용수철 단진동2025.01.041. 훅의 법칙 용수철의 늘어난 길이는 용수철에 가해진 힘에 비례한다는 법칙이다. 이 법칙을 통해 용수철의 복원력에 대해 이해하고, 복원력을 수식으로 나타낼 때 필요한 용수철 상수를 측정값들을 통해 직접 구해본다. 2. 단진동 운동 평형점을 중심으로 주기적인 왕복 운동이 나타나는 단진동 운동에 대해 알아본다. 단진동 운동의 그래프는 Sin함수로 표현되며, 주기는 용수철 상수와 반비례하고 물체의 질량과는 비례한다. 3. 용수철 상수 측정 실험을 통해 Red 스프링과 Blue 스프링의 용수철 상수를 직접 구하고, 이를 바탕으로 각 스프...2025.01.04
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용수철 단진동 실험2025.11.161. 용수철 힘 및 복원력 용수철에서 작용하는 힘은 평형위치로부터의 변위에 비례한다. 용수철의 복원력은 늘어난 길이에 정비례하며, 이를 수식으로 표현할 수 있다. 이는 후크의 법칙(Hooke's Law)으로 알려져 있으며, 용수철의 기본적인 물리적 특성을 설명한다. 2. 스프링 상수 측정 실험을 통해 스프링의 스프링 상수(spring constant)를 구한다. 스프링 상수는 용수철의 강성을 나타내는 중요한 물리량으로, 가해진 힘과 변위의 관계를 정량화한다. 이를 통해 용수철의 특성을 파악할 수 있다. 3. 단진동의 주기와 진동수 ...2025.11.16
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[A+, 한양대 에리카] 일반물리학실험1 5. 용수철 단진동2025.01.141. 용수철 단진동 이 실험에서는 용수철에 매달린 추의 단진동을 관찰하고, 진동 주기와 용수철 상수를 구하는 것을 목적으로 합니다. 용수철 힘은 Hooke의 법칙에 따라 변위에 비례하며, 이를 통해 단순조화운동이 발생합니다. 실험에서는 힘 센서와 운동 센서를 사용하여 힘과 변위를 측정하고, 이를 바탕으로 스프링 상수와 진동 주기를 계산합니다. 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인들, 예를 들어 용수철의 수직 운동 여부, 공기 저항 등을 고려하여 결과를 분석하였습니다. 1. 용수철 단진동 용수철 단진동은 물리학에서 매우 중요한 개...2025.01.14
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일반물리학_03. 물리진자2025.05.021. 물리진자 이번 실험의 목적은 여러 가지 물체의 진자 운동을 컴퓨터 인터페이스를 통해 관찰하고, 그 주기를 측정하여 이론값과 일치 하는가를 확인하는 것이었다. 이를 위해 회전센서와 컴퓨터를 이용한 진자 장치를 설정하고, 여기에 막대 진자 및 원반 진자를 연결하여 주기를 측정하고 이를 이론적으로 도출해낸 주기와 비교해 보았다. 막대 진자 및 원반 진자의 이론적 주기를 도출해 내기 위해 사용한 이론은 바로 단진동이었다. 단진동이란 한 평면 위에서 진동하고 그 진동하는 각이 매우 작은 단진자의 진동을 뜻한다. 이러한 단진동의 성질을 ...2025.05.02
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단진동운동실험 레포트2025.01.121. 단조화 운동 단조화 운동은 이상적인 계, 즉 선형 복원력의 작용하에 무한히 진동하는 계를 다룬다. 가속도가 항상 위치에 비례하고 평형 위치로부터의 변위와 반대 방향으로 향하면 그 물체는 단조화 운동을 하게 된다. 이 때 운동방정식은 m{d^2x}/dt^2 = -k'x로 표현되며, 일반해는 x(t) = Asin(ωt + φ)로 나타낼 수 있다. 여기서 ω = sqrt{k'/m}은 각진동수이고, T = 2π/ω는 주기이다. 2. 감쇠 조화 진동 실제의 경우에는 마찰 또는 공기 저항 같은 비보존력이 작용하므로 계의 역학적 에너지는 ...2025.01.12
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서울시립대학교 물리학및실습1 단진자실험 A+ 결과레포트2025.01.221. 단진자 실험 실험에서 카트의 질량을 증가시켰을 때 진동수는 감소하고 주기는 증가했다. 이론적으로 보았을 때, 초기 진폭에 따라 주기나 진동수가 달라지지 않음을 보여준다. 용수철의 힘 상수가 커질수록 주기 T는 더 작아지고, f는 더 커진다. 카트의 질량이 커질수록 T가 커지고 f는 작아진다. 따라서 가장 큰 T를 만들고 싶다면, k를 작게, m을 크게 하여 실험하여야 한다. 2. 감쇠 조화 진동 감쇠 조화 진동에서 구하는 는 물체의 감쇠 정도를 판단할 수 있는 변수가 된다. 본 실험에서의 는 고유 진동수인 w0보다 작기 때문에...2025.01.22
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인천대 기계공학실험(1) 진동실험 레포트2025.11.121. 단진자 진동 단진자는 초기 운동 후 외부 힘이 없을 때 자유진동하는 시스템이다. 실험에서 250g과 400g의 추를 400mm 높이에서 진동시켜 주기를 측정했다. 질량에 관계없이 주기는 약 0.654~0.663초로 유사했으며, 줄의 길이가 절반으로 줄어들면 주기는 0.467초로 감소했다. 이는 단진자의 주기가 줄의 길이의 제곱근에 비례함을 보여준다. 15°와 30°의 각도에서 측정한 결과 주기는 각도에 영향을 받지 않았다. 2. 비틀림 진동 비틀림은 토크에 의한 축의 비틀림 현상으로, 나사, 너트, 축, 구동축 등에 체계적으로...2025.11.12
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기계공학실험: 진동 및 비틀림 실험보고서2025.11.141. 단진자 진동 실험 단진자는 평형점 주위에서 진동하는 기계 현상으로, 오일러 제2법칙을 이용하여 운동방정식을 유도한다. 진동 주기는 중력가속도와 진자의 길이에만 영향을 받으며, 질량에는 무관하다. 실험에서 250g과 400g의 추를 사용하여 같은 길이에서의 주기를 비교하고, 진자 길이를 L에서 L/2로 변경하여 주기 변화를 측정했다. 자연진동수는 √(g/L)로 표현되며, 진동 주기는 T=2π√(L/g) 공식으로 계산된다. 2. 비틀림 진동 실험 비틀림은 탄성체에 토크가 가해질 때 발생하는 변형으로, 강체가 연결된 축을 통해 회전...2025.11.14
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단진동운동실험 만점레포트2025.01.121. 단조화운동 변위가 시간에 대한 사인 또는 코사인함수로 표현되는 진동을 조화운동이라고 부른다. 일반적으로 물체에 변위를 주었을 때 그 변위에 비례하는 크기의 복원력이 작용하면 물체는 조화운동을 하는데, 탄성체의 역학적 진동 또는 전자기파가 대표적인 예시이다. 그러나 실제로 존재하는 진동체에서는 대부분의 경우 변위에 대한 복원력이 변위에 정확히 비례하지는 않으므로 완전한 조화운동이 아닌 경우가 많다. 2. 감쇠 조화 진동 단조화 운동은 이상적인 계, 즉 선형 복원력의 작용하에 무한히 진동하는 계를 다룬다. 그러나 실제의 경우에는 ...2025.01.12
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