자이로스코프 세차운동 물리실험 레포트

소개글

자이로스코프 세차운동 일반물리실험 입니다.
실험의 주요 내용은 데이타 베이스로 인한 내용정리를 하였습니다.

목차

실험이론
I 구하기
세차운동 관찰
장동운동
오차분석

본문내용

실험이론:
자이로스코프: 영어로는 gyroscope라 한다. 회전의라고도 한다. 팽이를 둥근 바퀴로 이중 또는 삼중으로 지지하고 어느 방향으로나 회전할 수 있도록 장치한 것이다. ［그림] 같이 I는 금속제의 무거운 원판으로 되어 있다. 중심축 EF는 금속제의 둥근고리 R의 양끝에 새겨진 홈에 끼워져 I를 매끄럽게 회전시킨다. 또 R는 축 EF에 대해 수직인 지름 MN에 의해 둥근고리 S에 지지되고, S는 두 점 K,L에 지지되어 어느 것이나 매끄럽게 회전할 수 있도록 되어 있다. EF가 수평인 상태에서 I를 빠르게 회전시키면 S는 지구의 자전 방향과 반대방향으로 천천히 회전하기 시작한다. 푸코진자와 마찬가지로 이것에 의해 지구의 자전을 실험적으로 증명할 수 있다.

또 중심축 EF를 지름 MN의 둘레를 회전하도록 외력을 가하면 EF는 축 KL의 둘레를 회전하는 세차운동이 일어나고 외력에 대해서는 관성저항으로 볼 수 있는 짝힘을 가지게 된다. 로켓의 관성유도장치의 자이로스코프, 나침반에 이 원리를 응용한 자이로컴퍼스, 선박의 안전장치로서의 자이로안정기 등 이용범위가 넓다.

각운동량: 질점 운동량의 회전중심에 대한 회전 모멘트로서 정의할 수 있다. 회전체 각 부분의 운동량(질량과 속도를 곱한 양)과 회전축으로부터의 거리를 곱한 것을 그 부분의 각운동량이라 한다.

토크: 비틀림모멘트라고도 한다. 단위 kgf·m(킬로그램힘미터:kg중·m라고도 한다). [그림]에서 반지름 r인 원형단면을 가지는 회전체가 축 OO로 받쳐져 있는 경우, 원주의 접선방향으로 힘 F가 작용하고 있다면 회전체는 Fr의 모멘트로 회전운동을 한다. 이때 회전축의 모멘트가 토크이다. 더 넓게는 환봉의 중심선 방향에 대한 외력 모멘트를 총칭해서 토크라고 한다.

참고 자료

없음