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| 1. 실험 제목 : 회전관성의 측정
2. 실험 목적 : 고리와 원판의 회전관성과 토크에 대해 이해하고 실험을 통해 실험값과 이론값의 오차를 알아본다. 또한 모양과 질량이 다른 물체들의 회전운동을 통해 물체의 관성모멘트를 측정한다.
3. 실험 결과
3-1. 원반에 대한 실험
추+추걸이 질량
0.025 kg
원반 질량
0.1145 kg
스텝 도르래 반경 (r)
0.02413 m
원반 반경 (R)
0.0475 m
aT
123
평균
0.92 m/s²
0.. |
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| 1. 실험 목적
에너지 보존법칙을 이용하여 회전하는 두 물체의 관성모멘트를 측정한다.
2. 실험 원리
n개의 질점으로 구성된 강체가 고정축 주위를 각속도 로 회전하면, 총 운동에너지 K는
(1)
이다. 여기서 I는
( 는 회전축으로부터의 거리) (2)
으로서 이를 관성모멘트라 한다.
한편 연속적인 질량 분포의 경우에는
(3)
이 된다. 이 적분요소는 물체의 분포를 이루는 형태와 관련이 깊다. 각각의 형.. |
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| 일반물리학실험 보고서
관성 모멘트
(Moment of Inertia)
I. 개요 및 소개
우리는 흔히 역학적 에너지라고 하면 그 물체가 있는 위치에서의 위치 에너지와 운동에너지의 합이라고 정의한다. 하지만 물체가 축을 중심으로 돌고 있는, 즉 회전하는 상태에 놓여있게 되면 우리는 이동 속도에 대한 운동에너지 뿐만 아니라 회전에 대한 회전 운동에너지도 생각해야한다. 우리 조는 물체의 역학적 에너지를 측.. |
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| [일반물리학 실험] 관성모멘트 및 각운동량 보존
1. 실험 제목
관성모멘트 및 각운동량 보존
2. 실험 목적
회전하는 물체의 관성모멘트를 실험을 통해 알아보고 관성모멘트의 변화에 따른 각운동량 보존에 대 하여 알아본다.
3. 관련 이론
회전축을 중심으로 회전하는 강체에서 회전축으로 거리 만큼 떨어진 미소부분의 속도 는 다음과 같이 쓸 수 있다.
(1)
미소부분의 질량을 이라 할 때. 이 미소부.. |
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| Moment of intertia(관성모멘트)
1. 실험목적
회전 역학계의 축, 막대, 질점 등의 회전에 의한 관성모멘트를 측정하여 관성모멘트의 개념을 이해한다.
2. 이론
회전하는 강체의 운동에너지는 각 입자들의 운동 에너지를 다 더함으로써 얻어질 수 있다.
(1)
단, : i 번째 입자의 질량
: i 번째 입자의 속도
(1)식은 가 모든 입자들에 대해 같지 않은 경우에도 성립한다.
이 식에 를 대입하면
(2)
이.. |
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| 관성모멘트
1. 목적 : 관성에대해 알아보자
2. 실험이론 : 회전하는 강체의 운동에너지는 각 입자들의 운동에너지를 모두 더함으로써 얻어질 수 있다.
K = 1/2m1v12 + 1/2m2v22 + 1/2m3v32 + … = ∑1/2mivi2 (1)
단 mi : i 번째 입자의 질량 vi : i 번째 입자의 속도
(1)식은 vi가 모든 입자들에 대해 같지 않은 경우에도 성립한다. 이 식에 v=r을 대입하면
K = ∑1/2mi(ri)2=1/2(∑miri2)2 (2)
이고 는 .. |
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| 관성 모멘트 측정 장치
(Experimental Apparatus for moment of Inertia)
★ 실험 목적
- 회전축에 대한 관성모멘트를 실험적으로 축정하고 이론적 계산과 비교한다.
★ 실험 준비물
- 회전대
- 고리달린 추 : 200g
- 버니어캘리퍼
- 수준기
- 초시계
- 자
- 지지대 고정 클램프
- 도르래 고정 클램프
- 관성모멘트 측정시료
고체 실린더 : 직경 250mm, 질량 약 3.7kg
속이 빈 실린더 ; 내경 220mm, 외경 .. |
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| l 실험 제목
관성모멘트
l 실험 목적
회전 역학계의 축, 막대, 질점 등의 회전에 의한 관성모멘트를 측정하여 관성모멘트의 개 념을 이해한다.
l 이론 요약
수평 막대에 고정된 두 물체 m1과 m2를 그림 1과 같이 회전축에 감하 낙하시키고, 질량 M인 추가 정지 상태로부터 거리 h만큼 내려오면, 역학적 에너지 보존 법칙에 의하여
Mgh = + (1)
이 성립한다. 추가 h만큼 내려왔을 때의 속도는 다음과 .. |
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| [물리학실험보고서] 관성 모멘트 및 각운동량 보존
1. 실험 목적
회전하는 물체의 관성모멘트를 실험을 통해 알아보고 관성모멘트의 변화에 따른 각운동량 보존에 대 하여 알아본다.
2. 이론
회전축을 중심으로 회전하는 강체에서 회전축으로 거리 만큼 떨어진 미소부분의 속도 는 다음과 같이 쓸 수 있다.
(1)
미소부분의 질량을 이라 할 때. 이 미소부분의 운동에너지는 다음과 같다.
(2)
이 때.. |
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| 1. 실험 목적
회전축에 대한 물체의 관성모멘트를
측정하고 이론적인 값과 비교한다 .
관성모멘트의 측정
2. 실험 기구
[ 관성 모멘트 I ]
- 정 의
회전축을 중심으로 회전하는 물체가 계속해서 회전을 지속하려고 하는
성질의 크기를 나타낸 것.
- 이론 식
[ 두 질점 일 때 ] [ 원판 일 때 ]
m : 물체의 질량 [kg] m : 원판의 질량 [1.27kg]
r : 회전축과 추와의 거리 [m] r : .. |
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| [관성모멘트 및 각운동량보존]
1.목적
회전축에 대한 관성모멘트를 실험적으로 측정하고 이론적 계산값과 비교.
2.실험이론
n개의 질점으로 구성된 강체가 고정축 주위를 각속도w로 회전하면, 총 운동에너지 K는
K=1/2(∑miri^2)w^2= 1/2Iw^2 (1)
이다. 여기서 I 는
I=∑miri^2(ri는 회전축으로부터의 거리) (2)
으로서 이를 관성모멘트라 한다.
연속적인 질량 분포의 경우에는
I=∫r^2dm (3)
이 된다.
그.. |
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| ○ 실험 제목
각운동량 보존
○ 실험 목적
회전하는 물체의 관성모멘트를 실험을 통해 알아보고 관성모멘트의 변화에 따른 각운동량 보존에 대 하여 알아본다.
○ 관련이론
[실험 A, B]
회전축을 중심으로 회전하는 강체에서 회전축으로 거리 만큼 떨어진 미소부분의 속도 는 다음과 같이 쓸 수 있다.
(1)
미소부분의 질량을 이라 할 때. 이 미소부분의 운동에너지는 다음과 같다.
(2)
이 때 이 .. |
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| 관성모멘트 및 각운동량 보존
1) 실 험 목 적
회전하는 물체의 관성모멘트를 실험을 통해 알아보고 관성모멘트의 변화에 따른 각운동량 보존에 대 하여 알아본다.
2) 관 련 이 론
(1) 회전 운동 에너지와 관성 모멘트
고정축을 중심으로 회전하는 강체의 운동에너지는 강체를 구성하는 모든
부분의 운동에너지의 총합이다. 강체의 i 번째 부분의 질량을 라 하면,
각속도 w로 회전하는 강체의 회전운동.. |
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| 1. 실험방법
[실험 1] 회전축 자체의 관성모멘트
① 관성모멘트 측정 장치를 설치하고 회전판이 수평이 되도록 A자형 지지대의 조절나사를 조
정한다.
② 실이 감긴 회전판의 지름 2r을 버니어캘리퍼로 측정한다.
③ 줄이 회전판에 대해 접선방향으로 당겨지도록 도르래의 방향을 조절하고 낙하거리 h, 추와 추걸이의 질량 m, 낙하하는 데 걸린 시간 t_A을 잰다.
④ 반복해서 추를 낙하시키고 낙하하는 데 걸린 .. |
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| 1. 실험제목
관성모멘트와 각 운동량 보존
2. 실험목적
회전하는 물체의 관서오멘트를 실험을 통해 측정하고 관성모멘트의 변화에 따른 각운동량 보존에 대하여 알아본다.
3. 관련이론
외부에서 토크가 가해지지 않는다면 모든 물체는 일정한 각운동량을 갖는다. 이것을 각운동량 보존법칙이라고 한다.
이면,
(1)
여기서 는 외부에서 가해진 토크이고 은 각운동량이다.
회전하고 있는 물체의 관성모.. |
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