공학물리학및실험(1) 5주차 결과레포트 회전 운동

목차

1. 실험 결과
2. 결과 분석
3. 토의
4. 참고문헌

본문내용

한 가지 실험을 통해 강체의 가속도와 회전 운동 에너지를 고려한 역학적 에너지 보존을 확인해보았다.

[1] 가속도
시간에 따라 측정된 강체의 속도를 그래프로 나타낸 후, 선형 근사를 통해 구한 일차함수의 기울기로 가속도를 계산했다. 강체마다 5번씩 실험을 진행한 후 평균값을 채택하였다. 이를 강체에 작용하는 알짜 힘과 토크로 유도한 질량 중심 가속도의 이론값과 비교하였는데, 모두 1%보다 작은 오차율을 나타내었고, 측정값이 이론값보다 조금씩 작다는 것을 확인할 수 있었다.

[2] 역학적 에너지 보존
시간에 따라 측정된 위치, 시간 등의 값을 이용하여 강체가 굴러가는 동안의 퍼텐셜 에너지, 회전 운동 에너지, 병진 운동 에너지, 그리고 역학적 에너지를 하나의 그래프에 나타내었다.

참고 자료

Hugh D. Young, Roger A. Freedman - University Physics with Modern Physics (15th Edition) (2019, Pearson)
9.4 Energy in Rotational Motion p.282~286
10.2 Torque and Angular Acceleration for a Rigid Body p.305~307
10.3 Rigid-Body Rotation About a Moving Axis p.308~313
연세대학교 물리실험실(http://phylab.yonsei.ac.kr/)