관성능률 측정
실험목적 : 관성능률의 개념을 이해하고, 반지 물체와 원반의 관성 능률을 측정하여 이론 값과 비교한다.
관련이론 : 관성능률 - 어떤 축의 둘레를 회전하고 있는 물체는 그 축의 둘레에서 회전을 지속하려고 하는데, 그 관성의 크기를 나타내는 양을 말한다. 관성모멘트라고도 하며, 물체가 그 때의 상태를 유지하려고 하는 에너지의 크기를 말한다. 관성 모멘트는 질량 × 길이2 의 차원을 갖는다. 다음의 목록은 한 알갱이(질점)에 대한 관성 모멘트 로부터 유도되었다. 관성능률은 축 둘레의 질량 분포에 따라 정해지는데, 강체의 질량이 회전축으로부터 떨어져서 분포하고 있을수록 크다.
토오크 - 회전력이라고도 표현할 수 있는데, 물체를 이동 또는 회전동작을 시키려 할 때에 필요로 하는 힘을 토크라 한다. 토크 측정은 과거부터 현재까지 다양한 방법이 개발되고 있으며, 현재는 컴퓨터의 발달로 토크센서와 인터페이스를 거처 다양한 값으로 표시함은 물론 사용자가 원하는 제어 값으로 설정할 수도 있다.
실험 도구 및 장치 : 포토게이트, 도르래. 캘리퍼, 스탠드, 저울
실험방법 : 1,반지와 원반의 질량을 측정하고 반지의 반지름과 원반의 반지름, 높이를 각각 측정한다.
2, 회전대와 실로 연결된 도르래에 추를 단다.
3, 회전대에 토오크를 주어 원반을 회전시킨다.
4,포토게이트를 이용해 시간에 따른 각속도를 측정하여 그래프의 기울기로부터 각 가속도를 구한다.
5,원반에 반지를 올리고 실험한다. 그리고 원반을 수직으로 세워 실험한다.
실험결과 :
반지의 질량 (kg)
1.4223
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2013.03.18
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