[형설출판사] 일반물리학실험 - 관성모멘트 및 각운동량 보존

소개글

형설출판사의 물리학 실험 책을 교재로 하는 수업의 실험입니다.
그외 출판사에서 나오는 책을 교재로 하시는 분들은 실험방법을 참고하시고 구매하시기 바랍니다.

목차

1. 실험목적
2. 관련이론
3. 실험방법
4. 실험결과
5. 분석 및 토의
6. 참고문헌

본문내용

3. 실험방법
i. 관성모멘트 측정
① [그림 II-7-3]과 같이 실험장치를 꾸미고 장치의 수평을 맞춘다.
② 사각질량의 질량 중심이 회전막대의 10cm 위치에 고정시킨다.
③ 회전축에 실을 감고 100g의 추를 추걸이에 매달아 50cm에서 낙하시키면서 초시계를 사용하여 높이 h를 떨어지는 동안 시간 t를 측정한다.
④ 추가 높이 h를 떨어지는 동안의 시간 t를 측정하면 가속도 a를 구할 수 있다.
⑤ 과정 ○2~○3을 3회 반복하여 가속도 평균값을 기록한다.
⑥ 가속도 평균값과 위 식 (6)을 이용하여 관성모멘트 I를 계산한다.
⑦ 사각질량의 중심을 회전막대의 20cm 위치에 고정시키고, 위 실험을 반복하여 관성모멘트 I를 구한다.
ii. 사각질량의 각운동량 보존
① [그림 II-7-3]과 같이 사각질량에 실을 연결하여 회전막대에 끼워 넣는다.
② [그림 II-7-3]과 같이 사각질량이 회전막대 위에서 움직일 때 사각질량의 질량 중심이 회전축에서부터의 최대 거리가 20cm, 최소 거리가 10cm가 되도록 stop 나사를 사각질량 양쪽에 고정시킨다.
③ 사각질량에 연결된 실을 회전축의 중심에 통과시킨다.
④ 사각질량이 stop 나사 사이를 자유롭게 움직이는지 확인한다.
⑤ 회전축을 잡고 회전막대를 회전시킨다.
⑥ 사각질량의 질량중심이 20cm의 위치에 있고 회전속도가 안정되면 회전주기 T를 측정한다.
⑦ 회전축을 지나는 사각질량과 연결된 실을 잡아당겨 사각질량의 질량 중심이 10cm에 위치하도록 한 후 회전주기 T를 측정한다.
⑧ 위의 실험을 3회 반복한다.

참고 자료

연세대학교 일반물리학 실험실 http://phylab.yonsei.ac.kr/board.php?board=experiment&command=body&no=19
일반물리학실험(형설, 2011)