일반물리실험 보고서 - 관성모멘트 측정

목차

1. 실험목적
2. 실험개요
3. 실험값
4. 결과분석
5. 오차논의
6. 결론

본문내용

* 실험목적
: 관성모멘트란 회전축을 중심으로 회전하는 물체가 계속해서 회전을 지속하려고 하는 성질의 크기를 나타낸 것이다. 외부에서 힘이 작용하지 않는다면 관성모멘트가 클 수록 각속도가 작아지게 된다. 실험의 목적은 고정 축에 대한 강체의 회전운동을 해석하고 관성모멘트의 의미를 이해하는 것이다.

* 실험개요
: 회전축에 놓인 체에강 접선력을 주어 이 강체를 회전 운동시키고, 포토게이트 타이머 시스템을 이용하여 강체의 회전 각가속도를 측정한다. 그리고 이 각가속도의 측정값을 강체의 운동에 관한 방정식에 대입하여, 강체의 질량중심을 지나는 축에 대한 관성모멘트를 구한다. 강체의 회전축과 모양을 바꿔가며 실험하며 관성모멘트가 회전축의 선택과 강체의 모양에 따라 달라짐을 확인해 본다. 이 관측 사실로부터 회전 운동에서의 강체의 관성(관성모멘트)은 질량에만 관계하는 게 아니라, 회전축에 대한 질량분포에 관계함을 이해한다. 또한, 관성모멘트의 실험값과 이론값을 비교하여 보며, 강체의 운동을 해석한 방정식의 기술이 옳음을 확인해 보는 실험이다.

* 결과분석
회전축의 관성모멘트 값은 조교님이 알려주신 4888.46을 이용하였다. 이 값을 이용한 실험1 실험2 실험3의 값은 다음과 같다.
실험1는 원반에 수직하게 중심을 지나는 축에 대한 관성모멘트를 측정한 값이다. 이렇게 오차 난 원인은 원반의 모양을 포함한 여러 오차원인이 작용하여 나타난 것으로 보인다.

참고 자료

없음