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연세대학교 공학/ 일반 물리학 및 실험 (1) 6주차 실험 - 관성 모멘트와 각운동량 보존 결과레포트2025.01.031. 관성 모멘트 실험을 통해 Hollow Cylinder의 관성 모멘트 공식 I= {1} over {2} M(R_{1}^{2} +R_{2}^{2} )을 확인할 수 있었고, 이를 실험적으로 구하는 공식 I=mr^{2} ( {g} over {a} -1)도 적용됨을 확인했다. 오차의 주요 원인으로는 공기 저항, 실험 장치의 정렬 문제, 측정 오차 등이 추정된다. 2. 각운동량 보존 각운동량 보존 법칙 I_{A} omega_{A} +I_{B} omega_{B} =(I_{A} +I_{B} )_{{}_{}} omega를 특정 상황에서 실험적...2025.01.03
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각운동과 운동역학2025.01.121. 토크(힘의모멘트) 토크는 물체의 회전을 일으키는 원인이 되는 것으로, 인체의 지레는 한 개의 축을 중심으로 회전이 일어나기 때문에 항상 토크라는 회전력, 즉 회전 효과를 생성합니다. 토크는 생성 원인에 따라 내적토크와 외적 토크가 있으며, 추진토크와 저항토크로도 작용합니다. 내력(내적토크)은 인체 지레의 3요소(주동근 수축에 의한 장력)와 물체가 외부로부터 힘을 받았을 때 스스로의 형상을 유지하기 위해 내부에서 버티는 힘(예: 근수축에 의한 근력, 관절 사이에 작용하는 반작용력, 관절 내부에 작용하는 마찰력 등)을 포함합니다....2025.01.12
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일반물리학실험 일물실 관성모멘트 결과보고서 (A+)2025.01.161. 관성모멘트 이번 실험은 각 물체의 질량과 반지름을 측정한 후, 이것으로 측정한 가속도를 바탕으로 관성모멘트를 구한 뒤에 이론적으로 정의 되어있는 공식을 이용하여 구한 이론적 관성모멘트 값과 비교를 진행하는 실험이다. 해당 실험에서 지름과 반지름은 버니어 캘리퍼스를 사용, 질량은 전자저울을 사용하여 정확한 측정값으로 실험을 진행하고자 하였다. 가속도는 슈퍼도르래와 회전운동센서를 이용하여 가속도에 해당하는 그 값의 기울기의 평균을 구해 사용하였다. 2. 토크 물체가 축을 중심으로 가속될 경우, 물체가 받는 토크는 힘과 모멘트 팔의...2025.01.16
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아주대)현대물리학실험 moment of inertia 예비2025.01.291. 관성모멘트 관성모멘트는 회전 운동에서의 질량에 해당하는 개념으로, 물체의 회전 운동을 방해하는 정도를 나타내는 물리량입니다. 관성모멘트는 물체의 질량과 형태에 따라 달라지며, 이를 실험적으로 측정하고 이론값과 비교하는 것이 이 실험의 목적입니다. 2. 각운동량 보존 회전하는 물체에 작용하는 알짜 토크와 각운동량의 관계를 통해 각운동량 보존 법칙을 확인할 수 있습니다. 실험에서는 원판과 고리의 충돌 전후 각속도를 측정하여 각운동량 보존을 검증하고자 합니다. 3. 강체 강체는 물리학에서 형태가 고정되어 변하지 않는 물체를 의미합니...2025.01.29
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자이로스코프 - 예비레포트2025.01.201. 자이로스코프 자이로스코프를 사용하여 회전 운동하는 물체의 회전축 방향이 변화할 때 발생하는 현상(세차운동 및 장동운동)을 관찰하는 실험입니다. 토크와 각 운동량의 관계, 자이로스코프의 작동 원리, 세차운동과 장동운동에 대해 설명하고 있습니다. 2. 토크와 각 운동량 토크와 각 운동량의 관계를 설명하고 있습니다. 토크는 각 운동량의 변화율과 같으며, 토크 벡터와 각 운동량 벡터가 평행하다는 것을 보여줍니다. 3. 세차운동 자이로스코프의 관성 바퀴가 회전하는 경우, 세차운동이 발생하는 것을 설명하고 있습니다. 세차운동의 각속도는 ...2025.01.20
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물리학실험1 당구의 역학2025.01.291. 역학적 에너지 보존 법칙 본 실험에서는 2차원 평면에서 물체 간의 충돌 양상을 분석하여 운동량 보존과 역학적 에너지 보존을 검정하고, 이 법칙들을 바탕으로 산란각, 물체의 질량 등을 예측하였다. 2. 운동량 보존 법칙 만약에 외부의 알짜힘이 0인 경우에 물체 사이에 충돌이 발생했을 때, 내력만 작용할 때, 계의 총 운동량은 충돌 전후에 보존된다. 3. 탄성 충돌 두 물체가 충돌할 때, 역학적 에너지가 보존되는 경우, 이를 탄성충돌이라고 한다. 충돌 과정에서 역학적 에너지가 보존되지 않는 경우도 존재하는데, 이러한 경우에는 비탄...2025.01.29
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[서울대학교] 물리학실험1 자이로스코프 보고서2025.04.281. 토크와 각운동량 토크는 힘과 회전축으로부터 힘의 작용점에 이르는 위치벡터에 의존하며, 토크의 SI단위는 N·m이다. 반시계방향으로 회전하면 토크는 양의 값, 시계방향으로 회전하면 토크는 음의 값이다. 각운동량은 벡터량으로, SI단위는 kg·m²/s와 일치한다. 반시계방향으로 회전하면 각운동량은 양의 값이고, 시계방향으로 회전하면 각운동량은 음의 값이다. 2. 세차운동 세차운동은 팽이의 운동과 같이, 회전하고 있는 강체에 토크가 작용할 때, 회전체의 회전축이 도는 현상을 일컫는다. 자이로스코프는 축에 부착된 관성바퀴가 축을 기준...2025.04.28
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자이로스코프2025.05.041. 토크와 각운동량 토크는 물체에 작용하여 물체를 회전시키는 원인이 되는 물리량이다. 각운동량은 병진운동의 운동량과 대응되는 회전운동의 물리량으로, 회전중심부터 힘의 작용점까지의 거리와 속도의 벡터곱에 질량을 곱한 것과 같다. 자이로스코프의 세차운동은 이러한 토크와 각운동량의 관계로 설명할 수 있다. 2. 세차운동 자이로스코프의 회전축이 수평을 유지한 상태에서 고정점을 중심으로 지속적인 원운동을 하는 현상을 세차운동이라고 한다. 이는 자이로스코프에 작용하는 토크와 각운동량의 관계로 설명할 수 있으며, 세차각속도는 관성바퀴의 회전 ...2025.05.04
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아주대)현대물리학실험 moment of inertia 결과보고서2025.01.291. 관성모멘트 측정 실험 1에서는 점질량, 막대, 원반, 고리의 관성모멘트를 측정하고 이론값과 비교하여 오차율을 계산하였다. 실험 결과 전체적으로 5-6%의 오차율을 보여 양호한 결과를 얻었다. 오차의 원인으로는 실의 꼬임, 실의 무게, 공기저항 등이 고려되었다. 2. 각운동량 보존 실험 실험 2에서는 회전하는 원반에 고리를 떨어트려 각운동량 보존 법칙을 확인하는 실험을 진행하였다. 실험 결과 이론값과 측정값의 오차율이 약 0.1%로 나타나 각운동량 보존 법칙이 잘 성립됨을 확인할 수 있었다. 오차의 원인으로는 원반과 고리의 중심...2025.01.29
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컴퓨터로 하는 물리학 실험 9.충돌-충격량과 운동량2025.05.141. 운동량과 충격량의 관계 운동량은 물체의 질량과 속도에 의존하며, 속도v로 움직이는 질량 m인 물체의 선운동량 p는 {vec{P}} =m {vec{v}}입니다. 충격량은 한 물체에 일정함 힘 F를 작용하여 그 물체의 운동 상태를 바꿀 때 일정 시간 동안 물체에 가해진 충격의 정도를 나타내며, 가해진 힘과 그 힘이 작용한 시간의 곱으로 구할 수 있습니다. {vec{I}} = {vec{F}} TRIANGLE t 2. 경사각과 출발 위치 변화에 따른 충격량과 운동량 변화 경사각을 변화시켜 실험한 결과, 경사각 변화에 따라 충격량과 ...2025.05.14
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