일반물리학 실험 자이로스코프

목차

Ⅰ. 실험 목표

Ⅱ. 준비물

Ⅲ. 이론적 배경

Ⅳ. 실험과정

Ⅴ. 결과

Ⅵ. 토의

Ⅶ. 참고문헌

본문내용

형을 맞춘 후 동시에 똑같은 힘으로 똑같은 각속도를 만들어 관찰하는 실험이었는데, 실험 결과는 세차운동은 하지 않고 장동운동만 나타나는 것을 볼 수 있었다.
오차의 원인 및 개선방안 - 이번 실험은 상당히 간단하여 오차도 크게 없을 거라고 생각했지만 아니었다. 오차는 70% 가까이 되었다. 하지만 오차의 편차가 그렇게 크지 않는 것으로 미루어 보아 그래프를 이용해 구한 값이나 각속도를 측정한 값 둘 중에 한 값에 오류가 있지 않을까 생각해 보았다. 다른 값들은 측정에 문제가 없어 보이지만 오류가 일어날 만한 일은 직접 우리가 측정한 값들이다. 즉 디스크의 관성모멘트를 구하기 위해 측정한 떨어지는 시간, 디스크의 각 운동량을 측정할 때 잰 시간 이렇게 가 오차의 원인이 상당히 있다고 생각하였다. 저번의 관성모멘트의 실험은 비디오로 관측하여 정밀하게 측정하였지만 이번 실험은 우리의 손으로 직접 측정한 것이므로 상당한 오차가 있을 거라고 생각한다. 또한 디스크의 각속도 또한 측정하는 것이 오차가 날 수 밖에 없는 측정이었다. 정확히 열 번째 되는 시간을 측정하기에는 무리가 있다. 따라서 상당한 오차가 있을 것이라 예상한다. 또한 컴퓨터를 통하여 세차운동을 구하는 과정에서 기계가 회전 할 때, 컴퓨터로 이어지는 줄이 회전할 때 감기면서 운동을 방해하는 것이 관찰되었다. 이 또한 세차운동을 방해하여 오차를 만들어 냈을 가능성이 높다고 생각된다. 이러한 오차를 줄이기 위해선 일단 디스크의 모멘트를 측정할 때에는 정밀하게 저번 주에 실험한 것과 마찬가지로 비디오로 촬영을 하여 정밀하게 모멘트의 값을 구하고, 디스크의 각속도를 정밀하게 측정하기 위한 방법으로는 디스크에 포스트잇을 붙이고 손을 디스크 밖에 데고 있다가 10번 데이는 것을 느끼고 시간을 재는 방법이 상당히 효율적이라고 생각한다. 또한 측정하는 기계와 컴퓨터 사이를 연결하는 선은 최대한 기계를 컴퓨터 근처에서 실험을 하여 상대적으로 덜 꼬이게 할 수 있을 것 같다.
느낀 점- 이번 실험은 저번과 마찬가지로 아직 배우지 못한 실험이라 이론이 약간 어려운 감이 있었다. 하지만 실험 자체는 어렵지 않아서 하기는 쉬웠다. 그런데 오차가 예상외로 크게 나와서 상당히 당황했다. 다시 계산해도 값이 변화가 없자 조금 좌절하였다. 그리고 오차가 난 원인에 대해 곰곰이 생각해 보았다. 여러 가지 이유가 있을 것 같았지만 위에 적은게 가장 오차를 냈을 확률이 가장 큰 것 같다. 이번 실험을 하면서 의문점이 좀 들었는데 세차운동 공식 에서 오른 값은 계산해보면 이다 그래서 세차운동인 단위인 달라서 좀 의아스러웠다. 또한 이번 실험은 장동운동과 세차운동 모두 다 나타났는데 우리는 장동운동은 무시하고 세차운동을 주로 가지고 관측하였다. 그런데 장동운동은 세차운동을 하는데에 연관이 없는지 궁금하였다.
Ⅶ. 참고문헌
http://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9E%90%EC%9D%B4%EB%A1%9C%EC%8A%A4%EC%BD%94%ED%94%84- 위키백과
물리실험 manual- 실험 7장

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