(A+,고퀄보장)중앙대학교 일반물리실험1 관성모멘트 측정 결과보고서

목차

1. 실험값
2. 결과 분석
3. 오차 논의 및 검토
4. 결론

본문내용

상대오차를 그래프로 나타내면 다음과 같다.
가장 많은 오차가 발생한 실험은 실험 2(질점으로 간주할 수 있는 사각추의 관성모멘트 측정)에서 사각추의 회전 반지름 R=20cm로 설정한 4번째 실험에서 22.66%의 오차가 발생했다. 가장 적은 오차는 실험 2(질점으로 간주할 수 있는 사각추의 관성모멘트 측정)에서 사각추의 회전 반지름 R을 각각 10cm, 0cm로 설정한 2번째 실험과 3번째 실험에서 3.28%로 가장 적은 오차가 발생했다.
오차가 발생한 주요 원인을 살펴보면 다음과 같다. 첫 번째로 회전스탠드 위의 알루미늄 트랙의 수평이 맞지 않음이다. 실험을 진행할 때 먼저 오른쪽 수평조절나사를 조절하여서 알루미늄 트랙이 왼쪽 수평조절나사 바로 위에 위치하게 하고, 다음으로 왼쪽 수평조절나사를 조절하여 알루미늄 트랙이 반시계 방향으로 90도 회전하여 A자형 회전스탠드의 오른쪽 다리와 평행이 되어야 한다. 그런데 우리가 실험을 진행할 때 수평이 맞는지 수시로 확인하지 않았고, 처음에 오차가 너무 크게 발생하여 원인을 찾던 도중 평행을 맞추니까 오차가 약 10% 줄어듦을 확인하였다.

결론
이번 실험의 목적은 회전 운동에서의 강체의 관성(관성모멘트)를 측정하고, 관성 모멘트는 강체의 질량에만 관계하는 것뿐만이 아니라, 회전축에 대한 질량의 분포에도 관계함을 이해하는 것이었다. 강체의 관성모멘트를 구하기 위하여 질점으로 간주할 수 있는 사각추와 1차원 강체로 간주할 수 있는 막대를 각각 마찰이 없이 회전할 수 있는 회전 장치에 올린 후, 이 회전장치에 일정한 접선력을 주어 회전시켜가며 각가속도를 측정하고, 이러한 각가속도의 측정값을 강체의 회전운동에 관한 방정식에 대입하여 강체의 관성모멘트를 구했다. 질점의 사각추는 질량과 회전축으로부터의 거리를 달리해가며 실험하였고, 1차원 막대는 회전축을 달리해가며 실험하였다.

참고자료

· 없음