[물리] 구심력 결과보고서
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작성일 20-08-18 04:14
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(2) 회전 막대에 force sensor에 연결된 줄이 회전막대의 중심을 지나도록 고정시키고 한쪽 추에 연결시킨다. 따라서 등속 원운동은 시간에 따라 속도가 계속 변하는 가속도 운동이다.
따라서 구심가속도 a 〓 〓 r
뉴턴의 운동 제 2법칙에서 F 〓 ma 이므로 a 에 구심가속도를 대입하여 구심력을 구하면
F 〓 ma 〓 〓 mr 〓
(4) test(실험) 방법
1. 물체의 질량 m 을 일정하게 하고 회전 반지름 r을 變化시키는 경우
(1) 사각블록의 질량과 추의 질량을 측정(measurement)한다.
원운동을 할 때 Δt 시간동안 물체가 2θ만큼 변하고 이때의 속도가 에서 로 변했다 고 가정해보자.
먼저 속도벡터 과 를 다음과 같이 각각 표현하여 속도變化량 Δv를 구하면,
〓 vcosθ·i + vsinθ·j
〓 vcosθ·i - vsinθ·j
Δv 〓 - 〓 0·i -2vsinθ·j
시간간격 Δt를 구하면 전체 호의 길이가 r(2θ)이고 이것이 일정한 속력 v로 Δt만큼 움직 였으므로
vΔt 〓 r(2θ)
Δt 〓
따라서 mean or average(평균) 가속도를 구하면
〓 〓 〓 -·j
우리가 구하고자 하는 것은 매순간의 구심가속도이므로 Δt ? 0 으로 하면
〓 〓
여기서 Δt ? 0 이면 θ ? 0 이므로
〓 1 인 것을 고려하여 구심가속도를 구하면
a 〓 -·j
접선방향의 속도 v 〓 이고 각속도 w 〓 이므로
v 〓 rw 이다.
(3) 관련理論(이론)
등속 원운동하는 물체는 속력이 일정하지만 운동 방향은 원의 접선 방향으로 계속 변한 다.
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(1) test(실험) タイトル
구심력 측정(measurement)
(2) test(실험) 목적
원운동을 하고 있는 물체의 질량, 운동반지름을 각각 變化시켜 구심력의 원리를 이해한다.
(3) 회전 막대 한쪽에 사각블록과 추를 회전반지…(생략(省略))
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