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컴퓨터로 하는 물리학실험 7.훅의 법칙2025.05.141. 용수철의 탄성력 용수철의 늘어나는 길이와 작용하는 힘의 관계를 이해하고, 용수철 상수를 구하는 실험입니다. 용수철의 탄성력은 평형점으로부터의 길이 변화 x와 용수철 상수 k에 비례하며, 훅의 법칙 F=-kx로 주어집니다. 두 개의 용수철을 직렬로 연결하면 유효 용수철 상수 k_eff는 1/k_eff = 1/k_1 + 1/k_2이 되고, 병렬로 연결하면 k_eff = k_1 + k_2가 됩니다. 2. 용수철 상수 측정 실험에서는 회전운동 센서와 힘 센서를 이용하여 용수철의 늘어나는 길이와 작용하는 힘을 측정하고, 데이터 그래프의...2025.05.14
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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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[부산대학교 일물실1 A+]일반물리학실험1 단조화 운동 결과보고서2025.01.171. 단조화 운동 이번 실험은 단조화 운동을 하는 물체를 관찰하고 주기에 물체의 질량 및 용수철 상수가 어떤 영향을 미치는지 관찰하는 것이 목표였습니다. 실험 1에서는 용수철 상수(k)를 훅의 법칙 F=`-kx을 통해서 구해보았고, 실험 2에서는 주기에 어떤 parameter들이 영향을 미치는지 관찰하고 훅의 법칙에서 유도된 T`=`2 pi ` sqrt {{M} over {k}}을 이용하였습니다. 초기 진폭의 경우 주기에 아무런 영향을 주지 않음을 확인하였고, 물체의 질량 증가와 용수철 상수 변화에 따른 주기 변화도 관찰할 수 있었...2025.01.17
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[일반물리학실험]단조화 운동2025.05.041. 훅의 법칙 실험을 통해 물체의 무게를 달리하여 고무줄이 늘어난 길이를 측정하였고, 늘어난 고무줄 길이와 물체의 무게 사이의 관계로부터 고무줄의 탄성계수를 구하였다. 이를 통해 훅의 법칙이 성립한다는 것을 알 수 있었다. 2. 단조화 운동 고무줄을 직렬 및 병렬로 연결하여 단조화 운동의 주기를 측정하고, 이론적 주기와 비교하여 단조화 운동이 성립한다는 것을 확인하였다. 고무줄 2개의 탄성계수가 비슷하다면 직렬 연결보다 병렬 연결을 할 때 탄성계수가 크고, 단조화 운동 주기가 짧아진다는 것을 알 수 있었다. 3. 고무줄의 탄성계수...2025.05.04
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금오공대 기계적특성평가 인장시험 보고서2025.05.071. 인장 시험 인장 시험은 시험편의 양단에 인장 하중을 충격 없이 서서히 가해서 이것이 파단될 때까지 계속한다. 기계적 시험 중에서 가장 중요한 시험법이며 다른 기계적 시험에 비해서 시험편 횡단면에 힘의 분포가 가장 균일하게 작용한다. 가장 많은 기계적 성질을 조사할 수 있으며, 시험법으로는 비교적 간단하다. 2. 응력 응력이란 재료에 압축, 인장, 굽힘, 비틀림 등의 하중(외력)을 가했을 때, 그 크기에 대응하여 재료 내에 생기는 저항력을 의미한다. 응력은 변형력이라고도 하고 내력이라고도 한다. 응력은 외력이 증가함에 따라 증가...2025.05.07
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탄도 진자 운동의 역학적 에너지 보존 법칙과 운동량 보존 법칙 실험2025.01.081. 질량 중심 물체의 질량 중심은 물체 전체의 질량의 중심점으로, 모든 외부력이 그 점에 작용하는 것처럼 보이는 특별한 점이다. 실험에서는 Pendulum의 질량 중심을 기준으로 높이 변화량을 측정하였다. 2. 용수철의 복원력 용수철의 복원력은 훅의 법칙에 따라 늘어난 길이에 비례하며, 발사 강도가 높을수록 복원력이 커져 쇠구슬의 발사 속도가 증가한다. 3. 운동량 보존 법칙과 비탄성 충돌 Pendulum과 steel ball의 완전 비탄성 충돌에서도 운동량 보존 법칙이 성립한다. 충돌 전후의 운동량 변화량은 충격량과 같다. 4....2025.01.08
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뉴턴제2법칙 실험 분석 (2023최신자료)2025.05.141. 뉴턴의 제2법칙 이 실험에서는 힘-시간 그래프와 가속도-시간 그래프를 비교하여 물체의 운동을 분석하고, 힘-가속도 그래프를 분석하여 힘, 질량, 가속도 사이의 관계를 결정하였습니다. 또한 앞뒤로 움직이는 물체의 운동을 분석하였습니다. 실험 결과를 통해 힘, 질량, 가속도의 관계를 F=ma 식으로 표현할 수 있었고, 경사면에서의 중력 효과를 확인할 수 있었습니다. 2. 힘 센서 측정 오류 힘 센서가 항상 -3N 부근에서 측정값이 고정되어 있는 것에 대해 원인을 분석해보았습니다. 힘 센서는 훅의 법칙을 응용하여 미세한 움직임을 통...2025.05.14
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회전 관성2025.01.181. 질량 중심 물체의 질량 중심이란 물체 전체의 질량의 중심점으로 모든 외부력이 그 점에 작용하는 것처럼 보이는 특별한 점이다. 실험에서는 Pendulum의 질량 중심점을 기준으로 높이 변화량을 측정하였다. 2. 용수철의 복원력 실험에서는 스프링의 발사 강도를 1단, 2단, 3단으로 조정하여 Steel ball의 발사 속도와 Pendulum의 회전 각도를 측정하였다. 용수철의 복원력은 훅의 법칙에 따라 늘어난 길이에 비례하며, 발사 강도가 높을수록 복원력이 커져 Steel ball의 발사 속도가 증가하게 된다. 3. 운동량 보존 ...2025.01.18
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단순조화운동 결과보고서2025.01.161. 단순조화운동 단순조화운동은 가장 간단한 진동 형태로, 진자의 진동과 같은 형태를 나타낼 수 있는 이상적인 운동이다. 이 운동은 원운동의 투사와 운동 형태가 같으며, 일상생활에서 시계추나 진자운동 등에서 근사하여 활용된다. 단진자는 단순조화운동의 대표적인 예이며, 매우 작은 변위만을 움직일 때 모든 힘이 1차식으로 근사가 가능하여 단순조화운동이 잘 일어난다. 2. 용수철상수 용수철상수는 용수철의 힘 또는 유연한 정도를 나타내는 상수로, 후크의 법칙에 따라 용수철의 탄성력은 용수철이 압축되거나 늘어나는 길이에 비례한다. 따라서 용...2025.01.16
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컴퓨터로 하는 물리학 실험 8.진동과 에너지2025.05.141. 단순조화진동 단순조화진동은 운동 방향으로 훅의 법칙을 따르는 알짜 힘만이 작용하여 진폭과 진동수가 일정한 사인곡선 모양으로 나타난다. 알짜 힘이 작용할 경우 용수철 상수 k는 F_s = -kx = ma = (ma)/x로 나타낼 수 있다. 2. 진동하는 계의 에너지 진동하는 계에서의 탄성 위치 에너지와 운동 에너지는 각각 PE_s = (1/2)kx^2, KE = (1/2)mv^2로 구할 수 있다. 진동하는 계의 총 에너지는 이들 탄성 위치 에너지와 운동 에너지를 합한 것과 같다. 3. 실험 결과 분석 실험 1에서는 변위가 최대가...2025.05.14
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