관성모멘트 측정 실험 A+자료

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2019.12.23
최종 저작일
2019.03
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A+실험 자료입니다.

목차

Ⅰ. 실험과정
가. 실험 목표
나. 실험 준비
다. 실험과정

Ⅱ. 실험결과

Ⅲ.결과 분석 및 토의

Ⅳ.고찰

본문내용

Ⅰ. 실험과정
가. 실험 목표
· 회전축에 대한 물체의 관성 모멘트를 측정하고 이론적인 값과 비교하여 관성모멘트를 이해하는 것을 목표로 한다.

나 실험 준비
1.실험준비 및 진행 환경
·2019.05.20. 13시-15시 사이에 이과실험실 107호에서 진행하였다.

2.실험준비물 및 간단이론
·관성모멘트 측정장치, 추, 자, 추걸이, 두 질점, I-CA 시스템, 전자저울

2-1. 실험이론
본 실험은 물체와 연결된 추를 낙하시켜 물체의 회전운동을 만들고 각 시료의 축에 따른 관성 모멘트를 구하는 것이다. 회전하는 물체는 회전 관성이라는 것을 가지고 있다. 힘이 물체에 대해 회전운동을 유발하는 효과를 힘의 모멘트 또는 토크라고 하며, 이 경우에 병진운동에서 관찰되는 관성과 유사하게 회전운동에 관한 관성을 생각할 수 있다. 이러한 회전운동에 관한 관성을 관성 모멘트 또는 회전관성이라고 부른다. 회전에 대한 배치에 따라 다른 값을 갖고 물체에 토크가 작용하면 회전운동에 대한 뉴턴의 제 2법칙에 따라 알짜 토크에 비례하고 관성 모멘트에 반비례하는 각가속도가 생긴다.

< 중 략 >

다. 실험과정
1. 회전축의 관성모멘트 측정
(1) 먼저 회전축의 관성 모멘트를 측정하기 위하여 회전축이 수직으로 서있는지 확인한다. 회전축에 원반이나 회전막대를 설치한 후 수준기를 이용하여 수평을 확인한다.
(2) 원반이나 회전막대를 제거한 후 A-스탠드의 회전축에 있는 풀리에 실을 감는다.
(3) 회전축을 잡고 있는 손을 놓으면서 시간을 측정하고 추가 낙하할 때의 높이를 측정한다.
(4) 이를 I-CA 시스템으로 운동을 분석한다.
(5) 시료를 원형고리, 원형판, 평행축 시료로 바꾸어 위의 과정을 반복한다.

라. 주의사항
· 가지런히 감아야 나중에 추를 낙하시킬 때 실이 제대로 풀리지 않아서 생기는 오차를 막을 수 있다.
· 수준기로 실험장치의 평형을 맞추고 전자 저울의 평형을 맞춘다.

참고 자료

일반물리학실험(북스힐, 2003, p)
일반물리학Ⅰ(북스힐, 2003, p)

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