해피레포트 - 단진자 운동

카테고리 : 레포트 > 자연과학계열 파일이름 :단진자 운동.hwp 문서분량 : 7 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 12.05.30 / 12.05.30 구매평가 : 다운로드수 : 0 판매가격 : 1,500 원

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보고서설명
단진자의 주기와 길이, 주기와 질량, 주기와 각도와의 관계를 알아보고 중력가속도의 값을 측정한다.

본문일부/목차
그러므로 주기는 진자의 질량이나 진폭의 크기에 관계없이 진자의 길이와 관계가 있다. 여기서 우리가 실험을 통해 구하게 되는 주기는 어떤 현상이 어떤 시간적 간격으로 반복되어 일어날 때 그 간격의 최단치. 일정한 시간이 경과 할 때마다 어떤 상태가 반복해서 나타나면 이것을 일반적으로 주기변화라고 하며, 동일 상태로 돌아가는 데 필요한 시간이 주기인데, 그 역수를 진동수 또는 주파수라 한다. 다시 말해 진자를 실에 매달아 아래로 늘어뜨리면 최저점에서 정지 상태로 놓이게 되고 이 때가 평형상태이다. 그리고 진자를 한쪽으로 당겨 실을 기울이면, 평형 점에서 벗어나게 되어 중력과 장력에 의해 운동을 시작합니다. 이 때 운동에너지와 위치에너지가 서로 전환되면서 계속적인 왕복운동을 하게 된다. 마지막으로 우리 주변에서 볼 수 있는 주기 운동에는 그네, 괘종시계 추, 메트로놈(박자기), 밀물과 썰물, 인공위성 궤도, 지구의 자전과 공전 등의 긴 주기 운동과 현악기의 줄의 진동, 스피커의 진동판, 새의 날개 등의 짧은 주기운동이 있다. 진자는 진폭이 비교적 작은 경우 단진동을 하고, 이때 주기는 추의 질량이나 진폭의 크기에 상관없이 중력가속도의 크기와 실의 길이에만 의존하여 의 관계식을 만족한다. 이처럼 주기가 진폭에 상관없이 일정한 것을 단진자의 등시성이라고 하며, 이 원리는 16세기말 늦은 봄의 어느 날 저녁, 이탈리아의 피사에서 일어난 아주 평범한 일에서 갈릴레이에 의해 발견 되었다. 저녁 노을을 바라보는 고요한 마을의 커다란 성당에서, 갈릴레이는 천장에 길게 드리워진 등이 조용히 흔들리고 있는 모양을 퍽 인상적으로 느꼈다. 갈릴레이는 신비스러운 마음이 들어 한참 동안 전등을 지켜보았다. 등이 흔들리는 폭은 점점 줄어들었지만 한 번씩 왕복하는 시간은 똑같은 것 같았다. 갈릴레이의 머리에 문득 한 가지 생각이 떠올랐다. "그렇지!"하며 그는 재빨리 오른손으로 왼손의 손목을 잡았다. "1,2,3,4,5,…"갈릴레이는 등을 지켜보면서 자신의 맥박 수를 세었다. 그는 평소의 자신의 맥박 수를 잘 알고 있었기 때문에, 이로써 등이 1회 왕복하는 시간을 잴 수가 있었다. 그 날 밤, 갈릴레이는 집으로 돌아와 간단한 추를 만들어 밤이 새도록 실험을 계속했다. 그리하여, 진폭은 달라도 1회의 왕복 시간은 일정하다는 진자의 등시성이라는 대발견을 하였다

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