[물리학실험] 관성모멘트 결과보고서

소개

"[물리학실험] 관성모멘트 결과보고서"에 대한 내용입니다.

목차

[1] 측정값
[2] 결과
[3] 토의
[4] 참고문헌

본문내용

[3] 토의
1. 질문에 대한 토의

질문 1. 이 실험에서 운동을 막 시작하였을 때의 데이터의 한 점, 또는 두 점이 직선에서 약간 벗어나는, 즉, 등각가속도 운동이라고 보기 어려운 원인은 무엇인가?

-실험자 본인이 시작 버튼을 누를 때, 만약 추 걸이를 잡고 있는 상태라면 추 걸이를 잡고 있는 손을 놓아야할 때, 의도치 않게 손의 힘, 그리고 압력이 작용하게 된다. 따라서 그래프를 보면, 직선으로 완벽히 표현되지 않는다고 볼 수 있다. 또 다른 원인을 생각해본다면, 마찰계수가 변한다는 점을 생각할 수 있다. 추를 낙하시킬 때 실과 도르래 사이의 마찰력이 생긴다. 마찰에는 정지 마찰력과 운동 마찰력이 존재하는데, 추를 낙하시킬때는 최대 정지 마찰력을 넘어서 운동한다. 이때 정지마찰력이 운동마찰력으로 바뀐다. 정지마찰계수의 힘의 평형 상태에서 운동마찰계수까지, 마찰계수가 감소하게 된다. 결론적으로 등각가속도 운동이라고 보기 어렵다.

질문 2. 실험 1(a)의 3항에서 “실이 겹쳐서 감기지 않고, 한 겹으로 가지런히 감기도록” 하기를 지시하는 이유는 무엇인가?

-모든 물질에는 마찰력이 존재하기 때문에 실 또한 마찰력을 가지고 있다. 실이 겹쳐있을 시 겹치는 부분에 의해 마찰력이 발생하게 되어 결괏값에 영향을 줄 수 있어 한 겹으로 가지런히 감도록 지시하는 것이다. 또 다른 이유는 반지름 값에 영향을 주기 때문이다. 현재 측정한 값들의 반지름이 m 단위 기준으로 굉장히 미세한 값이 나오는데 이때 실을 겹쳐 감으면 반지름이 미세하게 증가하기 때문에 관성모멘트 값을 구하면 오차가 발생할 수 있다. 따라서 실을 한 겹으로 잘 감아야한다.

참고자료

· 아주대학교 출판부 (2018). 제 12판 물리학 실험