[A+] 감쇠조화진동 (Damped Harmonic Oscillatior, 결과보고서)

소개글

☆물리실험 A+ 받은 보고서입니다.
☆물리 및 물리실험 포함 모든 수강 과목 학점 A+ (1등)

☆다른 보고서보다 더 분석적으로 역학적 관점에서 서술된 보고서입니다!
☆정확하고 심화된 감쇠진동자에 대한 해석과 감쇠조화진동에 대한 분석으로 물리실험 A+를 받아봅시다!

목차

1. 실험목표

2. 실험 결과
1) 사용된 기호 정의
2) 측정값의 측정 단위
3) 측정데이터

3. 실험결론 및 고찰
1) Procedure I
2) Procedure II
3) Procedure III

4. 실험과정 중 의문점

본문내용

1. 실험 결론 및 고찰
1.1. Procedure I
우선, 실험적으로 측정된 감쇠진동의 각속도를 그래프의 coordinates tool을 이용해 그림(1)과 같이 구해주었다. Disk의 각속도가 최대가 되었을 때의 시간은 4.180(s)와 2.840(s)로, 한 주기가 1.34(s)로 측정되었다. 그러므로, 측정한 감쇠진동의 실험적 는 약 0.7463Hz라고 볼 수 있다.

또한, 실험적 값을 이론적 값과 비교해주기 위해 수식(1)의 감쇠진동의 진동수 공식을 이용하였다. (는 Disk의 관성모멘트이다.)

수식(1)

우선, 용수철의 비틀림 상수는 아래 수식(2)과 같이 계산되었다. (모든 단위는 MKS로 환산)
수식(2)

또한, Disk의 관성모멘트를 계산하여주면, 수식(3)과 같은 결과를 얻을 수 있다. (모든 단위는 MKS로 환산)
수식(3)
마지막으로, 수식(1)에 수식(2)과 수식(3)의 계산값을 대입해주어 이론적 진동수를 구하였다. 그 과정은 수식(4)과 같다.
수식(4)

그러므로, 실험값의 백분율오차는 2.98%(=(0.7692-0.7463)/0.7692*100)로 계산되었다. 충부히 정밀하게 실험이 이뤄졌다고 생각하며, 그럼에도 발생한 오차는 감쇠계수 b를 고려하지 않아서라고 추측된다.

참고 자료

없음