서울시립대학교 물리학및실험1 회전관성측정실험 만점레포트

소개

시립대학교 물리학및실험1 만점 레포트입니다. 결과레포트와 예비레포트 모두 포함하고있습니다. 2023년에 작성된 따끈따끈한 최신 레포트입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 이론
3. 실험 장치
4. 실험 절차
5. 실험 결과
6. 오차분석
7. 고찰사항
8. 기타

본문내용

< 실험 목적 >
- 관성 모멘트에 대해 이해하고 이를 이용해서 이론 수업에서의 문제를 풀 수 있도록 한다.
- 놀기기구를 탈때 관성 모멘트가 어떠한 역할을 하는지를 좋아하는 놀이기구에 적용해본다.
- 관성 모멘트가 중요하게 작용하는 운동 경기 종목에는 어떤것이 있을지를 고민해본다.

< 이론 >
[관성 모멘트(회전관성)의 정의]
크기를 고려해야 하는 물체에 힘이 작용하면 병진운동 뿐만 아니라 회전운동도 유발하게 된다. 힘이 물체에 대해 회전운동을 유발하는 효과를 힘의 모멘트 또는 돌림힘(토크)이라고 한다. 이 경우 병진운동에서 관찰되는 관성과 유사하게 회전운동에 관한 관성이 있다. 이러한 회전운동에 관한 관성을 관성 모멘트 또는 회전관성이라고 부른다.
회전 운동에서의 관성 모멘트는 병진 운동에서의 질량과 같은 역할을 한다. 관성 모멘트는 회전 운동에 변화를 줄 때 물체가 저항하는 정도이다. 이 저항은 물체의 질량과 회전축 주위로 질량이 어떻게 분포하는지에 의존한다. 즉, 관성 모멘트는 스칼라량이지만 동일한 물체의 경우에도 회전에 대한 배치에 따라 다른 값을 갖는다. 물론 회전축의 배치가 정해진 후에는 상수로 취급할 수 있다. 물체에 돌림힘이 작용하면 회전운동에 대한 뉴턴의 제 2법칙에 따라 알짜 돌림힘에 비례하고 관성 모멘트에 반비례하는 각가속도가 생긴다. 물체가 어떤 축을 중심으로 회전할 때의 관성 모멘트 I에 대한 이론적인 식은 다음과 같다.

참고자료

· 시립대학교 교양물리실