일반물리실험 자이로스코프 및 세차운동

소개글

"일반물리실험 자이로스코프 및 세차운동"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 제목

2. 실험목적

3. 방법
3.1 이론 및 원리
3.2 실험 기구 및 실험 과정

4. 결과

5. 분석 및 토의

6. 결론

7. 동영상 과제 질문에 대한 답변

본문내용

1. 실험 제목 : 자이로스코프 및 세차 운동

2. 실험 목적
자이로스코프의 관성 모멘트를 측정하고, 자이로스코프의 관성 모멘트와 토크를 이용해 세차운동의 각속도를 계산하여 실험을 통해 측정된 값과 비교한다.

3. 방법
3.1 이론 및 원리
(1) 토크
물체에 작용해 물체를 회전시키거나 회전 운동 상태에 변화를 줄 수 있는 물리량을..

<중 략>

3.2 실험 기구 및 실험 과정
(1) 실험 기구
1) 자이로스코프 : 회전디스크의 관성 모멘트와 세차운동을 발생시킨다.
2) 무게 추 : 실에 연결하여 회전디스크의 허브를 회전시킬 때 사용한다
3) 버니어 회전 운동 센서 : 무게 추에 연결된 실과 접촉해 휠이 회전하고 휠이 시간에 따라 얼마나 회전하는지를 측정해 각 가속도를 구한다
4) 버니어 포토게이트 센서 : 회전디스크가 얼마나 빨리 회전하는지 측정
5) 버니어 데이터 수집 인터페이스 : 센서들의 데이터를 수집해 컴퓨터로 전송

(2) 실험 과정
1) 관성모멘트 측정
a. 허브에 실을 감고 실의 반대편에 추를 연결해 회전 운동 센서의 3단 휠의 중간 칸을 타고 흘러내릴 수 있게 한다.
b. 추를 바닥에 떨어뜨려서 회전 디스크를 회전시킨다.
c. 컴퓨터를 이용해 추세선을 그려서 회전 운동 센서의 각가속도를 구하고 회전 디스크의 각가속도를 계산한다.
d. 구한 회전 디스크의 각가속도를 이용해 관성모멘트를 계산한다.
2) 세차운동
a. 회전 운동 센서를 설치한다.
b. 자이로스코프가 평형을 이룰 수 있도록 균형을 맞춘다.
c. 추가 추를 축에 말단에 부착한다.
d. 회전 디스크를 회전 시켜 자이로스코프가 세차운동을 하지 못하게 손으로 잡고 포토게이트 센서를 이용해 디스크가 한 바퀴 회전하는 데 걸린 시간을 측정한다.
e. 자이로스코프를 잡고 있던 손을 놓아 반 바퀴 회전을 시키고 포토게이트 센서를 이용해 디스크가 한 바퀴 회전하는 데 걸린 시간을 측정한다.

참고 자료

Haliday 외 3명, “일반물리학 1권 제 10판”, 범한서적(2015년), P 316~317, P 347~349, P 357~364