[자연과학] 일반물리학 실험 - 원운동과 구심력

원운동과 구심력
■. 실험제목 : 원운동과 구심력
■. 실험목적 : 원운동을 하는 물체의 질량, 운동 반지름, 그리고 구심력 사이의 관계를 알아보고 몇 가지 변수가 원운동을 하는 물체의 구심력에 어떤 영향을 주는 가를 알아본다.
■. 실험원리 :
구심력이란 원운동하는 물체에서 원의 중심방향으로 작용하는 일정한 크기의 힘으로서 . 물체의 운동방향에 수직으로 작용한다.
구심력의 예료서 달이 지구를 중심으로 원에 가까운 궤도를 도는 까닭은 달을 지구 중심으로 끌어 당기는 중력 때문이다. 자동차가 곡선도로에서 회전할 때 바깥쪽으로 튀어나가지 않는 까닭은 자동차 바퀴와 지면 사이에 마찰력이 구심력으로 작용하기 때문이다.

그림 1 : 원운동을 하는 물체의 속도 성분

그림 1에서 는 점 p와 q에서 물체의 속도이다.
,
,
물체가 점 p에서 점 q로 움직이는 데 걸리는 시간은 이므로 물체의 가속도 성분은 다음과 같이 주어진다.
점 p와 q가 점점 가까워져 점 s 근처에서 만난다고 생각하면 가 되므로
점 s에서 물체의 가속…(생략)