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물리진자와 회전관성 실험2025.11.131. 물리진자의 운동방정식과 복원토크 물리진자는 고정점을 중심으로 일정한 주기에 의해 왕복운동한다. 진자의 질량이 m일 때, 무게 mg에 의해 복원토크 τ가 발생하며, 이는 τ = -mgx sin θ로 나타낼 수 있다. 진폭이 작을 때는 sin θ ≈ θ로 근사하여 운동방정식을 단순화할 수 있다. 이러한 복원토크는 진자의 왕복운동을 유지하는 핵심 요소이며, 질량중심에서 고정점까지의 거리 x가 중요한 변수로 작용한다. 2. 관성모멘트와 주기의 관계 물리진자의 주기는 T = 2π√(I/mgh)로 표현되며, 여기서 I는 고정점에 대한 관...2025.11.13
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비틀림진자 실험 레포트2025.11.111. 비틀림진자(Torsional Pendulum) 비틀림진자는 수직축을 중심으로 회전하는 진자로, 복원 토크에 의해 진동한다. 이 실험에서는 비틀림진자의 주기와 관성모멘트의 관계를 측정하고, 물리적 성질을 분석한다. 비틀림진자의 운동은 단순조화운동을 따르며, 주기는 관성모멘트와 비틀림 상수에 의존한다. 2. 관성모멘트(Moment of Inertia) 관성모멘트는 회전운동에서 질량의 역할을 하는 물리량으로, 축으로부터의 거리와 질량의 분포에 따라 결정된다. 비틀림진자 실험에서 관성모멘트는 추가된 질량의 위치와 크기에 따라 변하며,...2025.11.11
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보의 굽힘 실험 보고서2025.11.161. 굽힘 모멘트 (Bending Moment) 보에 하중이 걸리면 보를 휘려고 하는 휨 작용이 일어나며, 어떤 단면에서의 휨 작용의 크기를 그 단면의 굽힘 모멘트라 한다. 보에 작용하는 하중은 등분포 하중, 여러 점에 작용하는 하중, 1점 집중하중이 있으며, 보의 중앙에 하중이 집중할 때 가장 큰 굽힘 응력이 발생한다. 실험에서는 절단면에 100g~500g의 추를 가하여 굽힘 모멘트의 변화를 측정하고 이론값과 비교하였다. 2. 굽힘 응력 (Bending Stress) 물체가 외부로부터 힘을 받으면 내부에 저항하는 내력이 발생하며,...2025.11.16
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[선박유체실험] 조종유체력 계측 실험 보고서2025.01.271. Static drift 실험 Static drift 실험은 자항 시 모형선의 편류각(drift angle)을 변화시키며 시험하여 Y방향 유체력()을 계측하여 유체력 미계수를 도출하는 실험입니다. 이를 통해 횡방향 속도 와 관련된 계수를 구할 수 있습니다. 2. 모형선 Static drift 실험 실험에 사용된 대상선은 KVLCC2이며, 편류각에 변화를 주면서 속도는 0.535m/s로 일정하게 유지하였습니다. 총 7개의 drift angle에서 Y방향 유체력을 0.01초 단위로 측정하였습니다. 3. 실험 결과 분석 편류각이 커질...2025.01.27
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용수철 및 물리진자의 단순조화운동 실험2025.11.121. 단순조화운동 평형상태를 갖는 계가 작은 변화에 대해 복원력을 가지며, 이 복원력이 변화의 정도에 비례할 때 나타나는 운동이다. 용수철에 매달린 물체, LC회로, 원자의 진동 등 많은 물리계에서 나타나며 물리학에서 매우 중요한 운동이다. 운동방정식의 일반해는 삼각함수 형태이며, 주기는 T=2π√(m/k)로 주어진다. 2. 용수철 진자의 운동 후크의 법칙에 따라 복원력이 F=-kx로 주어지는 용수철 진자의 운동을 다룬다. 중력장 내에서 수직으로 운동하는 용수철 진자의 주기를 측정하고, 탄성위치에너지와 중력위치에너지의 변환을 통해 ...2025.11.12
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일반물리학실험 결과 보고서 Driven Damped Harmonic Oscillations2025.05.111. 공명 진동수 실험 결과 공명 진동수가 0.735Hz임을 알 수 있었다. 이론적 진동수는 0.747Hz로 1.633%의 오차율을 보였다. 오차의 원인으로는 용수철이 수평면과 완전히 수직을 이루지 않았거나 추를 정확히 용수철 아래에 매달지 않았기 때문으로 분석되었다. 2. 용수철 상수 Rotary motion sensor의 도르래 지름과 추의 무게, 각도 변화를 이용하여 용수철 상수를 계산하였다. 3. Disk의 관성 모멘트 Disk의 지름과 질량을 측정하여 관성 모멘트를 계산하였다. 4. 공진 곡선 자석과 원판의 거리가 가까워질...2025.05.11
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물리 진자 실험 (예비+결과보고서)2025.01.021. 단진자(simple pendulum) 단진자는 가볍고 늘어나지 않는 줄에 매달려 있는 점질량으로 되어 있는 이상화 시킨 물체를 말한다. 중력하에서 질량 m인 물체가 길이 l인 줄에 매달려 단진동 운동을 하고 있다. 수직선과 각 θ를 이루고 있을 때, 중력에 의한 힘을 두 성분으로 나누면 mg cosθ의 지름방향의 성분은 입자가 원주상을 계속 운동하도록 유지시키는 구심 가속도를 공급하고 있고, mg sinθ의 접선 방향의 성분은 질점을 평형 위치로 되돌려 보내려는 복원력이 되는 것이다. 2. 물리진자(physical pendul...2025.01.02
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부체안정실험2025.05.061. 부체의 안정 실험 실험에 사용된 모형배는 금속판으로 만든 네모꼴의 배로서 배 자체의 무게 중심은 아랫부분에 있으나 배의 중앙부에 연직방향으로 돛대가 설치되어 있고 돛대를 연해서 중심이동용 무게를 상하로 움직일 수 있도록 되어 있다. 실험 결과 중심의 위치에 따라 경심고의 크기가 변하나 수면으로부터 경심까지의 높이는 대체로 일정하며 평균치는 약 83mm에 대단히 근접함을 알 수 있다. 결론적으로 부체의 경심고를 결정하기위한 본 실험은 이론치에 근접하는 결과를 주어 성공적이었다고 볼 수 있다. 1. 부체의 안정 실험 부체의 안정 ...2025.05.06
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단순조화운동 실험 결과보고서2025.01.121. 단순조화운동 이번 실험에서는 용수철의 상수를 측정하고, 다양한 물체의 관성 모멘트를 측정하여 이론값과 비교하였다. 실험 1에서는 용수철 상수를 측정하였고, 실험 2에서는 분동추의 개수에 따른 초기 위치, 주기, 진폭을 측정하였다. 실험 3에서는 분동추 4개의 운동에너지, 탄성 위치에너지, 총에너지를 계산하였다. 실험 결과 분석에서는 실험값과 이론값의 오차율을 비교하고, 에너지 보존 법칙이 성립하는지 확인하였다. 고찰에서는 실험 과정에서 발생한 오차의 원인을 분석하였다. 1. 단순조화운동 단순조화운동은 물체가 평형 위치에서 작은...2025.01.12
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금오공대 일반물리학실험1 물리진자 실험보고서2025.05.071. 단진자 단진자란 가볍고 늘어나지 않는 줄에 매달려 있는 점 질량으로 되어있는 이상화 시킨 물체를 말한다. 중력 하에서 질량 m인 물체가 길이 l인 줄에 매달려 단진동 운동을 하고 있다. 수직선과 각 theta 를 이루고 있을 때, 중력에 의한 힘을 두 성분으로 나누면 mgcos theta 의 지름 방향의 성분은 입자가 원주상을 계속 운동하도록 유지시키는 구심 가속도를 공급하고 있고, mgsin theta 의 접선 방향의 성분은 질점을 평형 위치로 되돌려 보내려는 복원력이 되는 것이다. 2. 물리진자 매달려 있는 물체의 크기를 ...2025.05.07
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