신소재킹왕짱 스토어

신소재킹왕짱

개인인증

팔로워0 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

1개
전체 판매량

2개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

-
자료문의 응답률

-

전체자료 1개

관성모멘트 측적실험 결과보고서

실험제목관성모멘트 측정 실험실험목적회전축에 대한 관성모멘트를 실험적으로 측정하고 이론적 계산과 비교한다.결과 데이터 및 그래프(1) 관성모멘트 측정장치 회전대 (빈 회전대)의 관성 모멘트 I11) 추 질량(m) : 100[g] -> 0.1[kg]횟수낙하거리(h)[m]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]I1[gcm^2]11.20.02664.860.*************1.20.02664.9831.20.02665.1141.20.02664.9951.20.02665.012) 추 질량(m) : 200[g] -> 0.2[kg]횟수낙하거리(h)[m]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]I1[kg*m^2]11.20.02663.470.0*************.20.02663.6831.20.02663.5441.20.02663.6051.20.02663.73(2) 고체 실린더의 관성 모멘트 I2고체실린더 직경 : 250[mm] -> 반지름(rc) : 125[mm] -> 0.125[m]1) 추 질량(m) : 100[g] -> 0.1[kg]횟수낙하거리(h)[m]고체실린더 질량(M)[kg]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]실험값 I2[kg*m^2]이론값 I2[kg*m^2]오차율[%]11.22.240.02669.570.01916461170.0175약 9.51221.22.240.02669.5231.22.240.02669.5841.22.240.02669.5751.22.240.02669.502) 추 질량(m) : 200[g] -> 0.2[kg]횟수낙하거리(h)[m]고체실린더 질량(M)[kg]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]실험값 I2[kg*m^2]이론값 I2[kg*m^2]오차율[%]11.22.240.02666.610.01817432630.0175약 3.85321.22.240.02666.6831.22.240.02666.6941.22.240.02666.7151.22.240.02666.63(3) 속이 빈 실린더의 관성 모멘트 I2속이 빈 실린더 내직경 : ] -> 0.1[kg]횟수낙하거리(h)[m]속이 빈 실린더 질량(M)[kg]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]실험값 I2[kg*m^2]이론값 I2[kg*m^2]오차율[%]11.22.170.026611.720.032932437460.030081625약 9.47721.22.170.026611.7931.22.170.026611.8041.22.170.026611.7951.22.170.026611.802) 추 질량(m) : 200[g] -> 0.2[kg]횟수낙하거리(h)[m]속이 빈 실린더 질량(M)[kg]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]실험값 I2[kg*m^2]이론값 I2[kg*m^2]오차율[%]11.22.170.02668.330.032162291070.030081625약 6.91721.22.170.02668.2531.22.170.02668.1841.22.170.02668.2551.22.170.02668.40(4) 둥근 막대의 관성 모멘트 I2둥근 막대 직경 : 40[mm] -> 반경(rc) : 20[mm] -> 0.02[m]둥근 막대 길이(l) : 249[mm] -> 0.249[m]1) 추 질량(m) : 100[g] -> 0.1[kg]횟수낙하거리(h)[m]둥근 막대 질량(M)[kg]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]실험값 I2[kg*m^2]이론값 I2[kg*m^2]오차율[%]11.22.170.02668.390.012492765250.0114288475약 9.30921.22.170.02668.1731.22.170.02668.2541.22.170.02668.2551.22.170.02668.202) 추 질량(m) : 200[g] -> 0.2[kg]횟수낙하거리(h)[m]둥근 막대 질량(M)[kg]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]실험값 I2[kg*m^2]이론값 I2[kg*m^2]오차율[%]11.22.170.02665.760.011864836350.0114288475약 3.81521.22.170.02665.8331.22.170.049[mm] -> 0.249[m]1) 추 질량(m) : 100[g] -> 0.1[kg]횟수낙하거리(h)[m]사각 막대 질량(M)[kg]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]실험값 I2[kg*m^2]이론값 I2[kg*m^2]오차율[%]11.22.180.02668.390.013029704850.01180311042약 10.39221.22.180.02668.1831.22.180.02668.3841.22.180.02668.3851.22.180.02668.512) 추 질량(m) : 200[g] -> 0.2[kg]횟수낙하거리(h)[m]사각 막대 질량(M)[kg]밑둥의 회전반지름(r)[m]낙하시간(t)[s]실험값 I2[kg*m^2]이론값 I2[kg*m^2]오차율[%]11.22.180.02665.820.012228102150.01180311042약 3.60121.22.180.02665.9031.22.180.02665.7041.22.180.02665.8951.22.180.02665.90계산과정 및 오차계산[계산과정](1) 관성모멘트 측정장치 회전대 (빈 회전대)의 관성 모멘트 I11) 추 질량(m) : 0.1[kg]I1 = m1r^2[gt1^2/2h ? 1]= 0.1*(0.0266)^2*[{9.81*(4.99)^2}/(2*1.2) - 1]= 0.007130730157(2) 고체 실린더의 관성 모멘트 I21) 추 질량(m) : 0.1[kg]I1 + I2 = m2r^2[gt2^2/2h ? 1]= 0.1*(0.0266)^2*[{9.81*(9.548)^2}/(2*1.2) - 1]= 0.02629534186I2 = 0.02629534186 ? 0.007130730157= 0.0191646117(3) 속이 빈 실린더의 관성 모멘트 I21) 추 질량(m) : 0.1[kg]I1 + I2 = m2r^2[gt2^2/2h ? 1]= 0.1*(0.0266)^2*[{9.81*(11.78)^2}/(2*1.2) - 1]= 0.04006316762I2 = 0.04006316762 ? 0.0071381*(8.252)^2}/(2*1.2) - 1]= 0.0196234954I2 = 0.0196234954 ? 0.007130730157= 0.01249276525(5) 사각 막대의 관성 모멘트 I21) 추 질량(m) : 0.1[kg]I1 + I2 = m2r^2[gt2^2/2h ? 1]= 0.1*(0.0266)^2*[{9.81*(8.368)^2}/(2*1.2) - 1]= 0.020160435I2 = 0.020160435 ? 0.007130730157= 0.01302970485(2) 고체 실린더의 관성 모멘트 I2I2 = (1/2)Mrc^2= (1/2)*2.24*(0.125)^2= 0.0175(3) 속이 빈 실린더의 관성 모멘트 I2I2 = (1/2)M(r1^2+r2^2)= (1/2)*2.17*{(0.11)^2+(0.125)^2}= 0.030081625(4) 둥근 막대의 관성 모멘트 I2I2 = M{(rc)^2/4+l^2/12}= 2.17*{(0.02)^2/4+(0.249)^2/12}= 0.0114288475(5) 사각 막대의 관성 모멘트 I2I2 = M(a^2/12+b^2/12)= 2.18*{(0.0545)^2/12+(0.249)^2/12}0.01180311042[오차계산]오차율(%) = |(측정값 ? 이론값)/이론값| * 100(2) 고체 실린더의 관성 모멘트 I21) 추 질량(m) : 0.1[kg]오차율(%) = |(0.0191646117 ? 0.0175)/0.0175| * 100= 약 9.5122) 추 질량(m) : 200[g] -> 0.2[kg]오차율(%) = |(0.0181743263 ? 0.0175)/0.0175| * 100= 약 3.853(3) 속이 빈 실린더의 관성 모멘트 I21) 추 질량(m) : 0.1[kg]오차율(%) = |(0.03293243746 ? 0.030081625)/0.030081625| * 100= 약 9.4772) 추 질량(m) : 200[g] -> 0.2[kg]오차율(%) = |(0.03216229107 ? 0.0*************88475| * 100= 약 9.3092) 추 질량(m) : 200[g] -> 0.2[kg]오차율(%) = |(0.01186483635 ? 0.0114288475)/0.0114288475| * 100= 약 3.815(5) 사각 막대의 관성 모멘트 I21) 추 질량(m) : 0.1[kg]오차율(%) = |(0.01302970485 ? 0.01180311042)/0.01180311042| * 100= 약 10.3922) 추 질량(m) : 200[g] -> 0.2[kg]오차율(%) = |(0.01222810215 ? 0.01180311042)/0.01180311042| * 100= 약 3.601결과분석 및 오차분석, 실험으로 알게 된 점[결과분석 및 오차분석]고체 실린더, 속이 빈 실린더, 둥근 막대, 사각 막대의 관성 모멘트의 실험값과 이론값이 조금씩 차이가 있지만 거의 비슷한 결과 값을 도출할 수 있었다. 먼저, 실험하면서 실의 꼬임으로 오차가 발생할 수 있다. 실이 꼬여 있으면 실이 풀렸을 때 속도가 증가 또는 감소하기 때문에 정확한 실험을 방해한다. 그리고 수평 조절 나사를 제대로 조절하지 않아 측정 장치의 정확한 수평을 맞추지 못했을 수도 있고, 조임 나사를 제대로 조이지 않아 시료가 움직이면서 오차가 발생할 수도 있다. 이를 해결하기 위해서는 측정 장치의 상태를 계속해서 확인해야 한다. 또한 측정 시료가 돌아가면서 공기저항을 받기 때문에 오차가 발생할 수 있다. 따라서 공기저항이 없는 진공 상태에서 실험을 수행하고, 수평과 고정을 정확히 한다면 오차의 발생을 줄일 수 있을 것이다.[실험으로 알게 된 점]추를 낙하해 고체 실린더, 속이 빈 실린더 등의 측정 시료들을 회전시킴으로써 회전에 의한 관성모멘트를 직접 구할 수 있었다. 관성모멘트의 실험값과 이론값을 도출해 내 각각의 결과 값들을 비교하고 분석하여 회전하는 물체가 회전을 지속하려고 하는 성질의 크기를 나타낸다는 관성모멘트의 원리와 개념에 대해 이해할 수 있었다. 또한 실험 과정을 관찰하여 공과

공학/기술| 2021.11.22| 7페이지| 1,000원| 조회(138)

관성모멘트, 결과보고서, 물리실험

미리보기

닫기