[물리학 및 실험] 각운동량 보존 실험

소개글

물리학 실험 자료입니다.

목차

목적
이론
실험방법
실험결과
토론및분석
참고문헌

본문내용

◎실험 목적

회전하는 물체와 회전하지 않는 물체의 충돌, 회전하는 물체의 관성모멘트의 변화 등의 현상을 실험을 통해 관찰함으로써 각운동량 보존법칙과 회전 운동에너지의 개념을 이해 한다.

◎이 론

외부에서 토크가 가해지지 않는다면 모든 물체는 일정한 각운동량을 갖는다. 이것을 각 운동량 보존법칙이라고 한다.
이면,
여기서 는 외부에서 가해진 토크이고 은 각운동량이다.
회전하고 있는 물체의 관성모멘트가 변하면 그 물체의 각속도가 변화하게 된다. 이때, 외부에서 토크가 가해지지 않았다면

이 된다. 여기서 는 관성모멘트이고 는 각속도이다.

회전하고 있는 디스크 위에 링을 떨어뜨렸을 때 디스크의 각속도가 줄어드는 것을 볼 수 있다. 하지만 각운동량 보존법칙에 의하여 디스크의 각운동량은 링을 떨어뜨린 후의 디스크와 링의 각운동량과 같게 된다. 디스크의 관성모멘트 는

이다. 여기서 는 디스크의 질량이고 은 디스크의 반지름이다. 링을 올려 놓았을 때 의 관성모멘트는 는

이다. 여기서 은 링의 질량, 은 링의 안쪽 반지름, 은 링의 바깥쪽 반지름이다. 따라서 각운동량 보존법칙에 의해서

참고 자료

-일반 물리학, 하병준 외, 형설출판사
-매뉴얼