관성 모멘트 측정

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목차

목적
원리
기구 및 장치
실험방법
결론 및 토의

본문내용

목적
: 수평막대의 관성모멘트를 에너지 보존법칙을 이용하여 측정한다.
관성 모멘트란...
관성 모멘트는 어떤 축의 둘레를 회전하고 있는 물체는 그 축의 둘레에서 회전을 지속하려고 하는데, 그 관성의 크기를 나타내는 양이다.
관성능률(慣性能率)이라고도 한다. 회전하는 강체(剛體)의 각 부분의 질량 m1,m2,m3, 에 회전축으로부터 그 부분까지의 거리 r1,r2,r3, 의 제곱을 곱하고 그들을 모두 합한 양을 I라 할 때, I=M1r1+M2r2+M3r3+ 가 되며, 이 I를 그 축에 대한 관성모멘트라 한다. 관성모멘트는 축 둘레의 질량 분포에 따라 정해지며, 강체의 질량이 회전축으로부터 떨어져 분포하고 있을수록 크다. 플라이휠의 주변부를 크게 하는 것은 이 관성모멘트를 크게 하기 위한 것이다.
또, 각속도를 , 회전운동의 에너지를 E, 관성모멘트를 I라 하면, E=1/2(I ) 의 관계가 성립된다. 이것은 회전에너지는 외부로부터의 힘의 작용이 없는 한 변하지 않으므로, 회전 도중에 관성모멘트가 변화하면 각속도가 변한다는 것을 가리키고 있다.

참고 자료

두산세계대백과 EnCyber
포항공대 물리학과 홈페이지
대학 물리학
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