보다진자를 이용한 중력가속도 측정

보다진자를 이용한 중력가속도 측정 ?실험의 목적 Borda의 진자를 이용하여 그 지점의 중력가속도 g를 측정한다. ?실험의 원리 그림 1 그림 2 그림 1과 같이 수평 고정축 O의 둘레에 대한 강체의 중력에 의한 회전운동의 방정식은, 공기의 저항 등을 무시하면, 여기에서 는 연직선과 고정추 O와 무게중심 G를 잇는 직선 사이의 각이고, 그것이 상당히 작으면(5이하) 가 되므로 그러므로 단진동의 주기를 T로 하면, 중력 가속도 g는 그런데 는 지점 O의 둘레 관성모멘트이므로 그림 2와 같이 철사의 길이 , 구의 반경 인 Borda의 진자에서는 진자의 길이 이고, 고체구의 관성모멘트는 이므로 이다. 따라서 주기 , 철사의 길이 , 구의 반경 만 측정하면 윗 식에서 g를 구할 수가 있다. ?실험기구 및 실험방법 실험 04. 보다진자를 이용한 중력가속도 측정 1. 실험기구 - Borda 진자 - 초시계 또는 주기측정 장비 - 미터자 - 수준기 - 버니어 캘리퍼스 - 철사 혹은 구리줄 2. 실험 방법 - 1) Borda 진자를 수직이 되게 한다. - 2) Borda 진자를 5 범위 내에서 단진동하도록 한다. - 3) 주기 를 측정한다. - 4) 철사의 길이 과 진자구의 반경 을 측정한다. - 5) 주기 , 철사의 길이 , 진자구의 반경 을 이용하여 중력가속도 계산 - 6) 표준 중력가속도와 비교 ?실험결과 실험 04. 보다진자를 이용한 중력가속도 측정 1) 진자의 길이 측정횟수 1 2 3 4 5 평균 철사의 길이 99.5 99.6 99.4 99.5 99.5 99.5 진자의 반경 2 2 2 1.9 2 2 2) 주기 측정 회 주기 (s) 회 주기 (s) 1 1.80 11 1.84 2 1.84 12 1.83 3 1.81 13 1.83 4 1.84 14 1.80 5 1.82 15 1.82 6 1.84 16 1.82 7 1.8…
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