[단국대] Critical Speed 실험 레포트 A＋

1. 실험 요약

Critical Speed 실험은 물체의 회전 운동에 관한 중요한 물리적 개념을 탐구하는 실험이다. 이 실험에서는 원형 궤도를 따라 움직이는 물체의 속도가 특정 값을 초과할 때 발생하는 현상, 즉 ‘크리티컬 스피드’에 대해 조사한다. 크리티컬 스피드는 물체가 원형 경로에서 안정적으로 운동할 수 있는 최대 속도임과 동시에 중력과 원심력 간의 균형이 이루어지는 지점을 의미한다. 실험은 다양한 각도와 반지름을 가진 경로에서 물체를 회전시켜, 물체가 어떤 속도에서 안정적인 운동을 유지하는지를 측정하는 방식으로 진행된다. 실험을 위해 실험 장비로는 회전 테이블과 관측용 카메라, 속도 측정 장치를 준비하였다. 회전 테이블은 물체가 원형 경로를 따라 이동하도록 설계되었으며, 물체는 주로 다양한 질량의 구 형태로 선택하였다. 실험 과정에서는 테이블의 회전 속도를 점진적으로 증가시키면서 물체의 회전 운동을 관찰하고, 물체가 경로를 이탈하는 시점을 기록하였다. 이때 중요한 요소 중 하나는 마찰력을 최소화하기 위해 테이블 표면을 매끄럽게 처리하고, 물체와의 접촉을 최소화하여 에너지 손실을 줄이는 것이었다. 각 속도 단계에서 물체…(생략)