믈리실험보고서줄의진동

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믈리실험보고서줄의진동.hwp

본문 1. 실험값 및 결과 (1) 500g 장력을 가할 때 T~=~0.5 ``kg ~TIMES~9.8``m/s^2 ~=~4.9 rm~N L ~=~1.76~m , mu ~=~9.49 TIMES 10^-3~ kg/m~ 배의 수(n ) 주파수 f~~(Hz) 1 6.3 2 12.5 3 18.75 4 26 5 32 6 38 1) 구간별 기울기 값의 평균 s prime 으로 구한 선밀도 mu prime 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 SUM from i =1 to 6 s_i 평균값 s prime 구간별 Δf (구간별 기울기) 6.3 6.2 6.25 7.25 6 6 38 6.33 s~=~ left T over left ( 4L^2 ``mu prime right) right ^ 1 over 2 ~=~ 6.33 ~ ( sec^-2 ) therefore ~선밀도~mu prime ~=~ T over 4 L^2 ``s^2 ~=~ 9.87 ~TIMES 10^-3 ~kg/m 오차(%) ~=~ (mu - mu prime ) over mu ~TIMES 100 ~= 9.49 -9.87 over 9.49 TIMES 100 ~=~ 4.004 ~% 2) Linear Fit를 통해 구한 기울기 값으로 구한 선밀도 mu prime prime s~=~ left T over left ( 4L^2 ``mu prime right) right ^ 1 over 2 ~=~ 6.4071 ~ ( sec^-2 ) therefore ~선밀도~mu prime prime~=~ T over 4 L^2 ``s^2 ~=~ 9.63 ~TIMES 10^-3 ~kg/m 오차(%) ~=~ (mu - mu prime prime ) over mu ~TIMES 100 ~=~ 9.49 - 9.63 over 9.49 TIMES 100 ~=~ 1.475 ~% (2) 1000g 장력을 가할 때 T~=~1.0 ``kg ~TIMES~9.8``m/s^2 ~=~9.8 rm~N L ~=~1.76~m , mu ~=~7.79 TIMES 10^-3 ~kg/m~ 배의 수(n ) 주파수 f~~(Hz) 1 10.2 2 20.4 3 30.6 4 40.8 5 51 6 61.2 1) 구간별 기울기 값의 평균 s prime 으로 구한 선밀도 mu prime 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 SUM from i =1 to 6 s_i 평균값 s prime 구간별 Δf (구간별 기울기) 10.2 10.2 10.2 10.2 10.2 10.2 61.2 10.2 s~=~ left T over left ( 4L^2 ``mu prime right) right ^ 1 over 2 ~=~ 10.2 ~ ( sec^-2 ) therefore ~선밀도~mu prime ~=~ T over 4 L^2 ``s^2 ~=~ 7.60 ~TIMES 10^-3 ~kg/m 오차(%) ~=~ (mu - mu prime ) over mu ~TIMES 100 ~=~ 7.79 - 7.60 over 7.79 TIMES 100 ~=~ 2.439 ~% 2) Linear Fit를 통해 구한 기울기 값으로 구한 선밀도 mu prime prime s~=~ left T over left ( 4L^2 ``mu prime right) right ^ 1 over 2 ~=~ 10.2 ~ ( sec^-2 ) therefore ~선밀도~mu prime prime~=~ T over 4 L^2 ``s^2 ~=~ 7.60 ~TIMES 10^-3 ~kg/m 오차(%) ~=~ (mu - mu prime prime ) over mu ~TIMES 100 ~=~ 7.79 - 7.60 over 7.79 TIMES 100 ~=~ 2.439 ~% 2. 결과의 분석 먼저 이번 실험의 목적은 진동하는 줄(횡파)내에서 정상파를 관찰하고 줄의 장력, 길이, 진동주파수, 정상파 내의 마디수 등의 이론적 관계식이 실험과 일치하는가를 확인하는 것이다. 줄을 길게 늘어뜨린후 질량을 아는 추를 매달아서 줄에 작용하는 장력을 측정한다. 물론 줄에 작용하는 힘은 추에 작용하는 중력밖에 없다고 가정했기 때문에 쉽게 구할 수 있다. 그리고 줄의 길이도 측정만 하면 되는 것이기 때문에 그 값들을 이용해서 이론적인 선밀도의 값을 구할 수 있다. 실험전에 이 모든 작업을 마친 다음에 실험을 시작한다. 실험은 주파수를 변화시켜 가면서 배의 수를 관찰하는 것이다. 그리고 그렇게 해서 얻은 데이터를 이용해서 식에 대입해서 실험을 통한 선밀도 값을 구하는 것이다. 우리는 그렇게 식에 대입해서 구하는 방법을 두가지 방법으로 해보았다. 먼저, 첫 번째 방법은 데이터의 각 구간별 기울기 값을 평균내서 선밀도를 구하는 방법이다. 각 구간별로 기울기를 구한 다음 그 기울기 값을 모두 더해 총 데이터 수로 나누면 평균 기울기 s 가 나온다. 그렇게 구한 값을 f ~=~ n over 2L sqrt T over mu`` 에서 유도된 식 f over n = 1 over 2L `sqrt T over mu`` 에 대입하면 된다. 그래프의 x축이 n이고 y축이 f이기 때문에 그래프의 기울기 s= f over n 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 구한, 기울기, 구간별, 선밀도, 구간, 선밀