[서울대A0] 단학기 물리학실험 보고서 3. 관성모멘트 측정

소개글

서울대학교 21년 2학기 단학기 물리학실험 A0 받은 보고서 입니다.
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<보고서 점수>
실험 1. 32.00/40.00
실험 2. 37.00/40.00
실험 3. 37.00/40.00
실험 4. 40.00/40.00
실험 5. 39.00/40.00
실험 6. 35.00/40.00
실험 7. 35.00/40.00
실험 8. 38.00/40.00

목차

1. 실험배경
1) 실험목적
2) 배경지식

2. 실험방법
1) 준비물 (개수)
2) 실험방법
3) 실험구조도

3. 실험결과
1) 회전장치의 관성모멘트 측정
2) 각 시료 별 관성모멘트 측정

4. 결론
1) 결과 분석
2) 오차 분석

5. 참고문헌

본문내용

Abstract: 선운동이 질량을 관성으로 하여 기술되듯이, 회전운동은 관성모멘트를 관성으로 하여 기술된다. 회전장치에 추를 달아 일정한 힘으로 회전시키면서 각가속도를 측정하면 계산식을 통해 관성모멘트를 구할 수 있다. 본 실험에서는 고리(환) 추, 사각기둥 추, 사각판 추, 원통 추, 원판 추 등 다양한 시료를 분석하여 관성모멘트를 구한다. 각 시료의 형태에 따른 관성모멘트 값과 평행축정리를 사용하여 이론적인 관성모멘트 값을 구하고, 이를 실험값과 비교하며 회전운동을 이해하는 것이 실험의 목적이다. 실험 결과 회전장치 자체의 오차 29.8%, 원환 추의 오차 25.6%, 사각기둥 추의 오차 38.7%, 사각판 추의 오차 27.8%, 원통 추의 오차 45.7%, 원판 추의 오차 33.9%가 발생하였다. 이는 회전장치에 실제 장력보다 작은 크기의 힘이 전달되어 각가속도를 낮추고, 그로 인해 관성모멘트가 커진 결과로 생각할 수 있다. 이는 실이 팽팽하지 않거나 추가 공기 저항을 받거나 추가 흔들리기 때문이다.

참고 자료

W. Thomas Griffith, The Physics of Everyday Phenomena, 8th ed., McGrawHill, England(2015), pp. 194-208.