実験 等速円運動
●目 的
等速円運動を行う物体を観測し,各種公式などを確認する。また加わる力や向心力について考察する。
●準 備
レコードターンテーブル 針金ハンガー おもり 糸
ストップウォッチ ものさし
●方 法
(1)レコードターンテーブルに写真のようにおもりをセットする。糸の長さLを測定する。
(2)静止しているときの,回転の中心とおもりとの距離rを測定する。

静止中 回転中

静止中 回転中
(3)1分測り,何回回転するかカウントする。周期T,回転数nを求める。
(4)おもりの回転半径Rを測定する。
(3番目の写真のように目印を置いておき,後に測定する)
(5)角速度ω,おもりの速度v,加速度aを計算する。

(6)sin?=(R−r)/L より,?を求める。
(7)張力Sと重力mgの和が向心力Fであることを考えて,
F=ma=mgtanθ
a=gtanθ
aについて,この値と(5)でもとめた値を比較する。
ただし重力加速度gは9.8[m/s^2]とする。
実験 等速円運動 レポート
●測定データ
L=
r=
1分間の回転の数=
R=
●計算データ
周期 T=
回転数 n=
角速度 ω=2πn=
おもりの速度 v=Rω=
加速度 a=Rω^2= ・・・・@
sinθ=
θ= (度)
加速度 a=gtanθ= ・・・・A
●@とAとの比較と検討
●考察・感想