[일반물리학실험]관성모멘트 - 예비보고서

소개글

일반물리학실험 중에 하나인 관성모멘트 실험의 예비보고서입니다.
실험교재 외에 백과사전 및 인터넷사이트에서 정보수집후 작성하였습니다.
참고하시는데 많은 도움이 될 것입니다.

목차

실험 목적
실험 원리
기구 및 장치
실험 방법
출처 및 참고문헌

본문내용

실험 목적
회전하는 원판의 관성모멘트를 역학적 에너지 보존법칙을 이용하여 측정한다.

실험 원리
관성모멘트
회전축을 중심으로 회전하는 물체가 계속해서 회전을 지속하려고 하는 성질의 크기를 나타낸 것이다. 외부에서 힘이 작용하지 않는다면 관성모멘트가 클수록 각속도가 작아지게 된다. 한편, 질량과 회전축으로부터의 거리의 제곱에 비례하기 때문에 납작하고 넓은 물체일수록 같은 무게일 때 관성모멘트가 크다.

관성능률(慣性能率)이라고도 하며, 물체가 그 때의 상태를 유지하려고 하는 에너지의 크기를 말한다. 회전하는 강체(剛體)의 각 부분의 질량 m1,m2,m3,…에 회전축으로부터 그 부분까지의 거리 r1,r2,r3,…의 제곱을 곱하고 그들 모두를 합한 양을 I라고 할 때, I=M1r12＋M2r22＋M3r32＋… 가 되며, 이 I를 그 축에 대한 관성모멘트라 한다. 관성모멘트는 축 둘레의 질량 분포에 따라 정해지는데, 강체의 질량이 회전축으로부터 떨어져서 분포하고 있을수록 크다. 플라이휠의 주변부를 크게 하는 것은 이 관성모멘트를 크게 하기 위한 것이다.

또, 각속도를 ω, 회전운동의 에너지를 E, 관성모멘트를 I라 하면, E=1/2(Iω2) 의 관계가 성립된다. 회전에너지는 외부로부터 힘이 작용하지 않는 한 변하지 않으므로, 회전 도중에 관성모멘트가 변화하면 각속도가 변한다는 것을 알 수 있다. 관성모멘트는 강체를 매달아

참고 자료

1. Venus백과사전.금성출판사. p227, 230, 231
2. 일반물리학실험. 북스힐 p99-101
3. http://100.naver.com/100.nhn?docid=18107