회전운동 및 역학적에너지 보존(예비)

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최초 등록일
2007.03.14
최종 저작일
2007.01
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소개글

물리실험-회전운동 및 역학적에너지 보존..그대로 쓰셔도 될 것 같습니다^^내용이 꽤 많네요~ㅋ
이 실험은 경사면에서 굴러 내려오는 물체의 운동을 통하여 관성모멘트 및 회전운동을 이해하고 역학적 에너지 보존법칙을 확인하는 실험입니다.

목차

1. 실험일자
2. 실험제목
3. 실험목적
4. 실험기구 및 장치
5. 실험이론
6. 실험방법

본문내용

1.실험일자 : 2006년 4월 26일(수) 5, 6교시
2.실험제목 : 회전운동 및 역학에너지 보존
3.실험목적 : 경사면에서 굴러 내려오는 물체의 운동을 통하여 관성모멘트 및 회전운동을 이해하고 역학적 에너지 보존법칙을 확인한다.
4.실험기구 및 장치 : 경사면(각도계 포함), 시료1(원기둥), 시료2(원환), 시료3(바퀴형태), 포토게이트 감지기, 포토게이트 타이머, 버니어 캘리퍼tm
5.실험이론
1)강체[剛體, rigid body] : 물체가 운동할 때 물체 위의 임의의 두 지점사이의 거리가 변하지 않는, 즉 외력을 가해도 모양과 크기가 변하지 않는 물체를 말한다. 강체의 일반적인 운동은 병진운동과 회전운동이 결합된 운동이다. 물체가 병진운동만 한다면 강체내의 모든 입자는 같은 순간속도를 갖는다. 반면 물체가 순수한 회전운동만 한다면 물체내의 모든 입자는 같은 순간각속도를 갖는다.
2)회전운동[回轉運動, rotational motion] : 차바퀴나 팽이처럼 물체가 한 정점(定點) 주위를 원을 그리면서 회전하는 운동을 말한다. 물체의 병진운동(竝進運動)과 더불어 운동의 기본형태 중 하나이며, 지구 둘레를 하루에 한바퀴씩 도는 정지궤도 인공위성을 그 예로 들 수 있다. 최소한의 원운동을 유지한다는 것은 최고점에서 중력만이 구심력 역할을 한다는 의미가 된다. 복잡한 운동도 잘 분석하면 병진운동과 회전운동의 합으로 나타낼 수 있다. 달리고 있는 차의 경우 바퀴 상의 운동을 보면 매우 복잡해 보이지만, 이것을 길에 대한 병진운동과 차축에 대한 회전운동으로 나누어보면 운동의 양상이 단순하다는 것을 알 수 있다. 회전운동의 속도(회전속도)를 특징짓는 기본적인 양은 각속도이다. 이것은 운동하고 있는 물체의 속도 대신 그 물체의 각 점과 회전축을 연결하는 선, 즉 동경(動徑)이 단위시간에 그리는 각도를 의미하는 것으로, 외부 힘에 의한 모멘트가 가해지지 않으면 회전축의 방향과 각속도는 변하지 않는다. 이것을 회전의 관성이라 하며, 물체의 질량이 병진운동을 할 때 관성의 정도를 나타내는 것과 마찬가지로 회전할 때는 관성모멘트가 그것을 나타낸다.
-각속도 : 축에 대해 자전이나 공전하는 물체의 시간당 각의 변화량, 혹은 두 물체 사이의 단위시간당 각 변위량을 가리키는 말이다.

참고 자료

일반물리학, 대학물리학, 대학물리학실험, 기초물리학

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