건국대 물리학및실험1 자이로스코프 예비+결과레포트 A+

소개

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목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 실험 도구
4. 실험방법
5. 실험결과 및 결과분석
6. 오차 분석
7. 자료출처

본문내용

1. 실험 목적
토크와 각운동량을 이해하고, 자이로스코프의 세차운동과 장동운동을 관찰할 수 있다.

2. 실험 이론 및 원리
물체에 작용하여 물체를 회전시키는 원인이 되는 물리량을 토크 라고 하는데, 토크 는 물체에 작용하는 힘 F와 회전 중심으로부터 힘이 작용하는 연장선까지의 수직 거리 l을 곱한 값과 같다. (, )
병진운동의 선운동량 에 대응하는 회전운동의 물리량을 각운동량 이라고 한다. 과 의 관계는 토크와 힘의 관계 와 동일하고, 전류는 운동하는 전하의 모임이며, 이 전류 I가 길이 l인 도선을 따라 흐른다면 라는 식으로 나타낼 수 있다.
물체에 힘 가 작용할 때 물체의 속도와 선운동량이 변하는 것과 마찬가지로 토크 가 작용할 때 각운동량이 변하게 된다. 각운동량 과 토크 사이 가 성립한다.
한편, xy평면상에 놓인 얇은 강체가 z축을 중심으로 각속도 w로 회전한다고 하면, 강체를 구성하는 입자는 원점을 중심으로 원운동을 한다.

참고자료

· 일반물리학실험(북스힐, 건국대학교 물리학과)
· 건국대학교 e-campus 본실험 관련 동영상
· Wikipedia(각속도, 자이로스코프, 각운동량, 세차운동)
· 대학물리학 I(북스힐, 대학물리학교재편찬위원회)