[서울과기대] 강체의 공간운동

목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 실험 기구

4. 원리 및 이론, 실험 방법
4.1 원리 및 이론
4.2 실험 방법

5. 실험치 (실험 데이터)

6. 실험 결과, 오차 분석

7. 결론

본문내용

1. 실험 제목
강체의 공간운동

2. 실험 목적
강체는 병진 운동과 회전 운동을 동시에 병행할 수 있으므로 그 운동 에너지는 병진 및 회전 운동에너지의 합이 된다. 이 경우에도 강체의 역학적 에너지는 보존되어야 한다. 이 실험에서는 공간에서 병진과 회전 운동을 동시에 하는 강체의 역학적 에너지 보존관계를 알아본다.

3. 실험 기구
강체 공간 운동장치, 버니어 캘리퍼, 먹지, A4 용지, 줄자

4. 원리 및 이론, 실험 방법
4.1 원리 및 이론
강체의 운동은 질량 중심의 운동만으로는 충분히 설명되지 못한다. 이는 질량 중심 의 위치가 변하지 않더라도 강체가 얼마든지 회전 운동을 할 수 있기 때문이다. 일반 적으로 강체의 운동에너지는 질량중심의 나란한 병진 운동에너지와 질량중심을 지나 는 축에 대한 회전 운동에너지의 합이 된다.

<중 략>

4.2 실험 방법
1. 그림 1.1과 같이 실험장치를 구하고, 구의 출발점의 높이를 변화시켜 가면서, 구가원형 트랙의 꼭짓점 t를 간신히 접촉하면서 지나갈 때의 높이 h를 측정한다. 출발점에서의 역학적 에너지는 위치 에너지뿐이므로 mgh로 계산할 수 있다.
2. 트랙의 반경-구의 반경 r을 측정하여 위 식으로부터 t에서의 구의 총 에너지를 구한다.
3. 식 (1.13)을 이용하여 정점에서의 구의 총 에너지를 구한다.
4. 2와 3에서 구한 구의 에너지를 비교한다.

참고 자료

기초교육학부/물리전공, 강체의 공간운동_실험이론자료
기초교육학부/물리전공, 강체의 공간운동_실험이론영상
기초교육학부/물리전공, 강체의 공간운동_실험시연영상
[네이버 지식백과] 강체 [Rigid body]
(물리학백과)<https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3536906&cid=60217&categoryId=60217>, 검색일: 2020. 08. 09
일반물리학 실험책 (서울과학기술대학교 물리실험실) 북스힐, 83-88p