관성모멘트측정 예비레포트 : 에너지 보존법칙을 이용하여 원반과 링, 막대, 질점의 관성모멘트를 측정하고 이론적 계산과 비교한다

소개글

관성모멘트측정 예비레포트 : 에너지 보존법칙을 이용하여 원반과 링, 막대, 질점의 관성모멘트를 측정하고 이론적 계산과 비교한다에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 목적

2. 원리

3. 실험기구

4. 실험방법

본문내용

통형 물체 (B)를 A 위에 올려놓으면, B의 관성모멘트를 , 낙하물체의 질량을 라고 할 때 앞서와 같은 방식으로
(6)
을 얻게 된다. 즉 A의 반경 , 추의 낙하거리 와 질량 , 낙하시간 를 측정하게 되면 와 를 계산할 수 있어 를 알아낼 수 있다.
그림 1. 낙하하는 물체에 의해 회전하는 회전체
3. 실험기구
관성모멘트 측정 장치
관성모멘트 측정 시료 (원판, 속이 빈 실린더, 둥근 막대, 네모난 막대)
자
저울
추
포토게이트
수준기
버니어캘리퍼스
4. 실험방법
① 관성모멘트 측정 장치의 회전체 위에 수준기를 올려놓고 회전체의 바닥에 있는 두 개의 수평 조절 나사를 이용하여 수평을 조절한다.
② 버니어캘리퍼스를 이용하여 물체 A의 밑둥 반경 을 측정하고, 관성모멘트 측정시료의 계산시 필요한 외형을 측정한다.
③ 아래 그림과 같이 측정 장비들을 연결한다. (추의 질량 을 측정)
그림 2. 관성모멘트 측정 장비 연결도
④ 위쪽 도르래 부근에 포토게이트를 연결하고 바닥에는 타임 오브 패드를 연결한다.
⑤ 추를 낙하시키면 회전체가 회전하기 시작한다. 추가 게이트를 통과하여 패드에 떨어질 때까지의 시간을 구하고 높이 를 자를 이용하여 측정한다. 이 과정을 5회 반복하여 평균 낙하시간을 구한다.
⑥ 이 실험으로 물체 A의 관성모멘트 을 계산한다.
⑦ 물체 A 위에 관성모멘트 측정시료를 시료가 움직이지 않도록 조임 나사를 조인다.
⑧ 과정 ⑤를 반복실험하여 물체 A와 측정 시료의 관성모멘트 를 알아낸 후 시료만의 관성모멘트 를 구한다.
⑨ 실험에 사용한 측정 시료의 이론값 을 계산하여 실험값 와 비교한다.

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