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관성모멘트 측정 - 예비레포트2025.01.201. 관성모멘트 관성모멘트는 강체가 회전운동을 할 때 그 운동을 유지하려는 정도를 나타내는 물리량입니다. 이번 실험에서는 회전장치를 통해 물체를 회전시키고 각속도 및 각가속도를 측정하여 관성모멘트를 구하고, 회전운동과 토크의 관계를 확인하는 것이 목표입니다. 2. 강체 강체는 그 계에 속하는 입자가 항상 상호간 같은 상대적 위치를 유지하는 물체를 말합니다. n개의 질점으로 구성된 강체가 고정 축 주위를 회전할 때 총 운동에너지는 관성모멘트와 각속도의 제곱에 비례합니다. 3. 각운동과 선운동 각운동과 선운동은 밀접한 관계가 있는데, ...2025.01.20
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회전관성 - 한양대 에리카 일물실12025.05.031. 회전관성 회전장치를 이용하여 물체를 중력의 일정한 힘으로 회전시키고, 에너지 보존 법칙을 적용하여 물체의 회전관성을 측정할 수 있다. 뉴턴의 제 2법칙을 이용하여 강체에 작용하는 알짜 토크와 토크에 의해 회전축 주위로 생기는 각가속도 사이의 관계를 유추할 수 있다. 2. 강체의 운동 강체란, 물리학에서 형태가 변하지 않는 물체를 의미한다. 강체의 가장 일반적인 운동은 질량중심의 병진운동과 질량중심을 지나는 축에 대한 회전운동의 결합이다. 즉, 강체의 운동은 병진운동과 회전운동의 합으로 나타낼 수 있다. 3. 회전 운동에너지 회...2025.05.03
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일반물리실험_강체의 공간 운동_검토 및 토의2025.01.131. 강체의 공간 운동 이 실험은 경사면과 원궤도를 따라 구르는 강체의 운동을 통해 역학적 에너지 보존 법칙을 확인하고 병진 운동과 회전 운동을 이해하는 것을 목적으로 합니다. 실험 결과 쇠 공과 플라스틱 공 두 강체 모두에서 이론값과 실험값이 거의 일치했지만, 공기 저항 등의 마찰로 인해 에너지가 분산되어 약간의 차이가 있었습니다. 오차 원인으로는 물체 간 마찰력, 중력과 구심력의 균형점 찾기 어려움, 공기 저항, 측정 오차 등이 있었습니다. 1. 강체의 공간 운동 강체의 공간 운동은 물리학에서 매우 중요한 개념입니다. 강체는 그...2025.01.13
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회전 운동과 병진 운동2025.04.261. 회전 운동 이 실험은 동시에 회전 운동과 병진 운동을 하는 물체의 운동을 관찰하기 위한 것으로, 이론 시간에 배운 비보존력이 주어지지 않는 상황에서 강체의 역학적 에너지가 보존된다는 것을 확인하기 위해 진행한다. 실험 결과를 통해 회전 운동을 포함한 운동에서도 에너지의 보존이 성립한다는 것을 확인할 수 있었다. 2. 병진 운동 이 실험은 동시에 회전 운동과 병진 운동을 하는 물체의 운동을 관찰하기 위한 것으로, 이론 시간에 배운 비보존력이 주어지지 않는 상황에서 강체의 역학적 에너지가 보존된다는 것을 확인하기 위해 진행한다. ...2025.04.26
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현대물리학실험 <Momentum of inertia> 결과보고서2025.01.161. 관성모멘트 이 실험에서는 강체를 회전시켜 실험적으로 관성모멘트를 구하고 이론값과 비교해보았다. 점질량 추와 막대로 구성된 강체, 그리고 원반과 고리로 구성된 강체의 관성모멘트를 측정하였다. 실험값과 이론값을 비교한 결과, 점질량 추와 막대의 경우 약 22.9%의 오차가 있었고, 원반과 고리의 경우 62.36%의 오차가 있었다. 이러한 오차의 원인으로는 점질량 추의 부피, 회전축의 위치, 지지대의 수평도, 측정기기의 오차 등이 고려되었다. 2. 각운동량 보존 이 실험을 통해 각운동량 보존 법칙을 확인할 수 있었다. 강체의 회전 ...2025.01.16
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[일반물리실험1] 11. 관성모멘트 측정 결과보고서2025.01.121. 관성모멘트 측정 이 실험의 목적은 물체(강체)를 회전시키고 회전축에 대한 관성모멘트를 측정하는 것입니다. 실험에 사용된 기구는 관성 모멘트 측정 장치, 측정용 시료(링, 원통, 직사각판), 추, 실, 도르래, 고무줄, 저울 등입니다. 회전하는 물체는 회전관성이라는 개념을 가지고 있으며, 이번 실험에서는 회전하는 물체를 이용하여 직접 회전 관성을 측정해 보는 것입니다. 관성모멘트는 물체의 질량과 회전축으로부터의 거리의 제곱에 비례하며, 이를 통해 물체의 회전 관성을 알 수 있습니다. 1. 관성모멘트 측정 관성모멘트는 물체의 회전...2025.01.12
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일반물리학실험 강체의 공간운동 결과보고서2025.05.111. 역학 에너지 보존 법칙 강체의 공간운동에서 역학 에너지 보존 법칙을 이해하기 위한 실험을 수행하였다. 강체의 병진운동 에너지와 회전운동 에너지의 합이 총 운동에너지가 되므로 강체의 역학적 에너지는 보존된다. 2. 관성모멘트 관성모멘트는 물체가 자신의 회전운동을 유지하려는 정도를 나타내는 물리량으로, 회전운동을 기술하는데 필요한 중요한 물리량이다. 3. 구심력 경사면을 내려가는 구의 운동에너지는 구의 무게중심의 운동에너지와 구의 자전에 따른 회전 운동에너지의 합과 같다. 이때 구심력이 작용한다. 4. 병진운동과 회전운동 물체의 ...2025.05.11
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관성모멘트 측정2025.01.241. 관성모멘트 이번 실험은 대칭구조를 가지는 회전하는 강체의 관성모멘트를 역학적 에너지 보존법칙을 이용해 이론값과 실험값을 비교하여 요차율을 확인해 실제로 확인하는 실험이다. 실험값과 이론값을 비교하면 4번의 실험 모두 실험값이 큰 것을 확인할 수 있다. 관성모멘트는 회전력에 대한 저항이다. 실험을 진행하면서 여러 가지 에너지 손실이 발생한다. 계산식에서 에너지 손실은 무시하므로 에너지 손실이 관성모멘트 값을 증가시킨다. 1. 관성모멘트 관성모멘트는 물체의 질량과 형상에 따라 결정되는 물리량으로, 물체가 회전할 때 회전 운동에 대...2025.01.24
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[일반물리학실험]관성 모멘트 측정2025.01.211. 관성 모멘트 이 실험의 목적은 고정 축에 대한 강체의 회전운동을 해석하고 관성모멘트의 의미를 이해하는 것입니다. 실험 방법으로는 A자 받침대의 수평을 맞추고, 버니어 캘리퍼스를 이용하여 3단 도르래의 반지름을 측정한 후 막대 도르래를 설치합니다. 그리고 3단 도르래와 막대 도르래를 실로 연결하고 알루미늄 트랙을 장치합니다. 포토 게이트를 설치한 다음 추를 추 걸이에 걸어 힘(Mg)을 발생시킵니다. 알루미늄 트랙을 회전시키며 포토게이트를 이용하여 각가속도 alpha를 측정한 후 공식 I`=`mr^{2}({g}/r alpha -1...2025.01.21
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강체 운동학2025.01.131. 강체의 특성 강체는 임의의 두 요소 간의 상대적 위치가 변하지 않는 질점계로 정의된다. 따라서 강체는 변형하지 않으며, 크기가 있는 강체는 무수히 많은 질점으로 구성되어 있다. 강체 위에 고정된 좌표계에 대해, 같은 강체의 임의의 한 점의 속도와 가속도는 0이다. 또한 한 강체 위에 고정된 모든 좌표계들은 서로에 대해 회전하지 않는다. 2. 강체의 각속도와 각가속도 임의의 좌표계에 대해, 한 강체 위에 고정된 모든 좌표계의 각속도와 각가속도는 같다. 따라서 어느 좌표계에 대한 강체의 각속도와 각가속도는 강체에 고정된 임의의 한...2025.01.13
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