회전운동과_관성모멘트(예비)

목차

1.실험목적
2.실험원리
3. 실험 기구 및 재료
4. 실험방법
5. 참고문헌 및 출처

본문내용

를 잰다.
(3) 반복해서 추를 낙하시키고 낙하 하는데 걸린 시간 를 잰다.
(4) 평균과 표준오차를 구하고 회전축과 더해진 회전대의 관성모멘트 를 계산한다.
(5) 회전축 중심으로부터 어댑터 중심까지 거리 d를 재고 기록한다.
(6) 회전대 위에 원반을 올린다.
(7) 낙하 하는데 걸리는 시간을 재기 쉽게 추의 질량을 적당하게 선택한다. 추와 추걸이의 질량 m, 낙하 거리와 h, 낙하하는데 걸린 시간 을 잰다.
(8) 반복해서 추를 낙하시키고 낙하 하는데 걸린 시간 를 잰다.
(9) 평균과 표준오차를 구하고 다음 식을 이용해 원반의 관성모멘트 를 계산한다.
(10) 계산 결과와 식(14.6)로 계산한 값과 비교한다.
(11) 거리 d를 바꾸고 과정 (1)~(10)을 반복한다.
생각해보기
1. 회전축 자체의 관성 모멘트
위 식을 보면 회전축의 관성 모멘트는 낙하하는 추의 질량 m과 실이 감긴 회전판의 반지름 r제곱에 비례한다. 그러므로 추를 무겁게 해줄수록 그리고 회전판의 반지름을 크게 하면 할수록 관성모멘트는 커지는 것을 알 수 있다. 또한 추의 무게, 낙하한 거리, 낙하 시간, 회전축의 반지름만 알면 회전축의 관성모멘트를 쉽게 구할 수 있을 것이다.
2. 원반과 고리의 관성모멘트
낙하하는 추의 질량을 너무 크게 하면 낙하하는 시간이 너무 빨라지고 너무 작게 하면 너무 느려지므로 적당한 시간을 잴 수 있는 질량을 선택하는 게 좋을 것 같다. 그 후 낙하거리와 낙하시간을 잰다면 회전축의 관성모멘트와 연계하여 계산하면 원반의 관성모멘트를 구할 수 있을 것이다. 고리의 관성모멘트도 원반 위에 고리를 올려놓고 위와 마찬가지로 적당한 질량을 선택하여 낙하시키고 시간을 잰다면 고리의 관성모멘트를 구할 수 있으며 원래 회전체의 관성모멘트나, 원반의 관성모멘트가 크다면 원반의 관성모멘트는 크지 않을 것 같다.
3. 회전축이 질량 중심축과 다를 경우
관성모멘트가 돌아가는 축을 중심으로 물체의 미소 질점들이 어떻게 분포 되어 있는 지의 여부와 관련이 있으며 거리가 먼 곳에 질량이 많이 분포될수록 관성모멘트값은 커지게 된다. 즉 질량분포를 최대한 축으로 붙인 자세가 관성모멘트값이 작아질 것이라 생각한다.
5. 참고문헌 및 출처
http://blog.naver.com/ppaaiill?Redirect=Log&logNo=80052133097
http://100.naver.com/100.nhn?docid=18107

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