[물리학실험 레포트 보고서] 원운동과 구심력

`2xxx/3/28` 물리실험 보고서 1-3. 원운동과 구심력 1. 실험 결과 및 분석 1) f : v 실험 먼저 m=50g, r=5cm로 고정시킨 후 전압을 변화시켜가며 구심력을 측정하였다. 속도에 대한 힘의 관계는 위와 같이 이차함수의 꼴을 나타내었다. 기본적으로 힘 센서가 양의 힘을 가지고, 힘이 가해질수록 음(아래로 당기는 힘)의 힘을 받으므로 이차항의 계수가 음인 이차 함수 꼴의 그래프가 생성되었다. 여기서 이차항의 계수가 구심력과 관련 있고, 일차항의 계수 및 상수항은 그래프의 수직, 수평 이동과만 관련있기 때문에 다음과 같이 이차항의 계수 평균을 정리하였다. 2차항 계수 평균 -0.5833 이것을 에 대입하면, 이라는 것을 알 수 있고, r=9cm, m=50g을 각각 대입하면, 이론값은 이라는 것을 알 수 있다. 따라서 오차는 4.99%이다. 2)F : m 실험 질량(g) 이차항 계수 평균 10 -0.2197 20 -0.4316 30 -0.5279 40 -0.6686 50 -0.9425 f:m실험에서도 추세선의 이차항 계수의 평균을 나타내었다. 위 표를 질량(g)대 이차항 계수 그래프로 그려 일차의 추세선을 나타내어 보면 다음과 같다. 이 그래프의 기울기는 (이차항계수)/질량 을 나타낸다. 이차항계수는 m/r이므로, 기울기는 1/r이다. r=5.95cm가 나오는데, 실제 실험에서는 9cm를 사용하였으므로, 51.2%에 해당하는 상당히 큰 오차가 발생하게 된다. 3) F : r 실험 반지름(cm) 이차항 계수 평균 5 -0.00403 6 -0.005425 7 -0.00685 8 -0.00603 9 -0.00763 10 -0.00780 위 실험에서는 속도 대신 각속도값(ω=v/r, F=mrω2)을 사용하였다. 따라서 이차항 계수/반지름은 m의 값과 같다. 위 표를 그래프로 나타내면 다음과 같다. 기울기는 0.0007로, 반지름 단위가 cm 이므로 10…
기울…