8차 진자의 운동 결과

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③진폭(각도)
주기를 이론으로 추측하는데 근본원리는 각도가 작을 경우 sinθ는 θ같다은 가정하에 이론적으로 주기를 구하는것인데 실제 실험에서는 θ를 아주 작게해주면 바로 멈추기 때문에 θ에 대한 문제가 많이있었던거 같다. 푸리에급수 [Fourier series]를 이용해서, 임의의 주기함수를, 삼각함수로 구성되는 급수에 의하여 표현하는 것으로 구간 ［－π,π］에서 주어진 함수 f(x)는 어떤 조건 아래서는 다음과 같은 삼각급수로 전개되는데
이 공식과 같다. 그런데 θ가 커지게되면 sinθ와 큰 차이가 생기므로 실험의 어려움이 있었다.
또한 움직이면서 정확히 이차원 평명에서 움직이는계 아니라 현실 세계는 3차원 입체이기 때문에 좌우로 움직이면서 약간씩 앞뒤로움직이는데 이 때문에 오차가 더 생긴거 같다.
④길이측정의 부정확성
우선 첫 번째 실험인 막대 진자는 막대의 길이인 L이 변수로서 L에 인해서 주기가 변화하는 것이였다. 그렇다면 공기의 저항은 말할것도 없고 이음부분의 마찰, 또 생각해볼것이 길이의 정확성이다. 과연 잰 길이가 정확한것이 의문이다. 이렇게 하면 한도 끝도 없겠지만 길이의 정확성도 생각해 볼수 있다.
⑤중력가속도값 g
고정값인 중력가속도 g도 9.8과 다를수도 있기 때문에 세세히 생각해 본다면 거기까지 생각해 볼수 있다. 우리나라 서울의 위도는 37도 정도 되기 때문에 지구자전에 의한 원심력에 의해서 정확히 중력가속도는 9.8이 아니라 우리가 계산한 이론에서 약간의 오차가 발생했을수도 있다.


◆오차를 줄이는 방법
진공상태에서 실험을 하게되면 일단 공기저항에 의한 효과가 없어지므로 진자의 추기를 측정하는 미세한 실험에서 필이 필요한거 같다. 여기에 단진자가 진동할 때 회전축에 마찰력을 없애기위해 자기부상열차처럼 회전축을 공중에 띄워 고정시킬수 있다면 더욱 정확한 실험을 할수 있을것이고 질량도 크다면 관성에의해서 약간이라도 남아있는 공기분자에의한 효과를 더 줄여주지 않을까 생각된다.

참고자료

· 없음