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모멘트는 질량과 거리의 제곱과의 곱이기 때문에 거리의 오차는 관성모멘트의 오차에 가장 큰 영향을 준다고 할 수 있기 때문이다. 이 실험에서 관성모멘트가 어떤 것인지 알 수 있었지만 수평막대에 고정시키는 추의 질량을 변화시켜가면서
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나중에 빼주기 위하여 측정한 것이다.
- 축과 도르래의 관성 모멘트를 측정할 때와 다른 실험을 할 때 쓰인 추의 질량이 달라도 되는가?
이 의문이 성립하려면 추의 질량이 달라지면 축과 도르래의 관성 모멘트 값이 크게 변해야 한다. 우선 구
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전할 수 있게 장착하고 앞의 1) - 4)의 과정을 반복하여 관성 모멘트를 구한다.
2) 기하학적인 모양으로부터 계산되어진 관성 모멘트와 실험에 얻어진 관성 모멘트를 비교한다.
주의 사항
1. 추가 가장 낮은 위치에 있을 때 바닥과 충돌하지 않는
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관성모멘트
Ⅱ 고체 실린더의 관성 모멘트
낙하거리
cm
추 질량
g
회전반경
cm
횟수
1
2
3
4
5
평균
낙하시간
고제 실린더의 반지름
cm
고체 실린더의 질량
g
회전체와 시료의 관성모멘트
시료의 관성 모멘트 (실험값)
시료의 관성 모멘트 (이론값)
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배가 되므로 각속도는 반으로 줄어들 것으로 예측할 수 있었으며 실제 실험에서도 그러한 현상을 유사하게 관찰할 수 있었다. 그래프에서도 그 결과를 보여주고 있다. 링을 올려놓는 실험에서도 원반과 링의 관성모멘트는 다르지만 증가한
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평균값을 계산 하고 추의 질량과 낙하 시간을 식 (8)에 대입하여 회전축의 관성모멘트를 측 정한다(단, 중력가속도 는 9.8m/s²으로 한다).
(4) 원판과 막대의 관성모멘트 측정
① 회전축에 원판을 설치하고 회전축의 관성모멘트 측정 실험과 동일
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실험은 물체의 관성모멘트를 실험을 통해서 측정해보는 실험이었다. 추를 자유낙하시켜 줄의 장력을 발생시키고 이 줄의 장력이 회전대를 회전시키게 된다. 이 때 추의 낙하거리와 시간을 측정하여 가속도를 구하고 이 가속도를 통해 회전대
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관성모멘트
1436579.0
1246756.0
1457998.0
900245.8
908504.6
1190016.7
1057877.7
826101.6
1037626
672891.3
666362.8
852171.7
이론값
377.7
474.1
693.2
316.1
354.8
443.2
오차
0.999643
0.999426
0.999332
0.99953
0.999468
0.99948
5. 오차 분석
1) 실험 과정에서 찾을 수 있는 오차의 원인은 실
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실험은 단진자 운동 주기를 측정해서 물체의 질량관성모멘트를 측정하고 실제 이론값과 비교하는 실험이 었다. 오차가 발생할 수 있는 원인이 적음에도 불구하고, 사람의 힘으로 많은 부분을 했기 때문에 정확도에서 많이 아쉬웠다. 실험의
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관성모멘트는 값은 점점 증가하였다. 왜냐하면 중심에 있을 때 보다 중심에서 멀어질수록 물체가 계속 움직이려하는 관성의 크기가 커지기 때문이다. 그리고 실험 D에서의 원판을 회전시킬 때 원판을 눕힐 때보다 세워서 회전할 때의 관성모
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