기초 공학 실험 - Gyroscope의 동특성 실험
§ 실험 및 결과 DATA
[ Bifilar pendulum 결과 ]
D(진자 직경) : 0.07583m
h(실의 길이) : 0.457m
m(진자 질량) : 0.243kg
[ Gyroscope Moment의 측정결과 ]
m=0.243kg D=0.07583m l=0.147m
§Gyroscope Moment 의 실험 결과 계산
* ( M : 부가모멘트, : 부가질량(추의질량) )
* ( : 자이로모멘트, 는 Bifilar pendulum의 결과 사용)
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§세차운동 각속도와 주축운동 각속도의 비교
실험소감
Bifilar Pendulum에서 자를 이용한 육안측정과 미세한 진폭을 사람이 직접 발생시키는데 있어서 여유를 가지고 천천히 수행하지 못함에서 오차가 발생하였다. 좀 더 많은 시간을 가지고 신중히, 천천히 여러회 측정한 후 평균을 이용한다면 오차를 줄일 수 있었을 것이다.
또한 주기측정과정에서 스탑워치의 조작에서 오차가 발생하였는데 이는 비디오를 이용하여 판독하거나 운동을 감지하는 센서를 사용한다면 오차를 줄일 수 있을 것 같다.
Gyroscope 실험에서는 스핀하는 물체와 축이 틀어져 계산식에 고려하지 않는 진동이 발생하였고 실험시 RPM을 조절하는 동안 밸런스가 조금씩 흔들렸으나 여유를 갖지 못하고 실험을 진행함으로써 오차가 발생하였다. 스핀축을 교정하고 좀 더 오랜 시간동안 운동을 지켜보며 미세하게 RPM을 조절하여 확실한 평형점을 찾아 수치를 대입한다면 오차를 줄일 수 있을 것이다. 또한 계산식에 Bifilar Pendulum에서 측정한 극관성 모멘트값을 사용하였기 때문에 그때 발생한 오차가 누적되어 오차율을 산출하였을 때 예상보다 상당히 큰 오차가 발생하였다.
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2016.05.13
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