관성모멘트 실험
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작성일 22-09-24 00:01
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에너지 보존법칙을 이용하여 원반과, 막대, 질점의 관성모멘트를 결정하는 실험 리포트입니다.
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레포트/공학기술
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설명
관성모멘트
다.
연속저인 질량 분포의 경우에는
I = ∫ r2dm 이 된다 (3)
그림. 1과 같은 장치에서 질량M이 추가 정지상태로부터 시간t 동안에 h만큼 떨어지면서 원판을 회전시키면 운동에너지 보존 법칙에 의해
Mgh=1/2Mv2 + 1/2·Iω2 이 된다 (4)
여기서 v는 추가 h만큼 내려왔을 때의 속도로서 추는 등가속도운동을 하므로
v=al, h = 1/2at2 (여기서 a는 가속도)
v = 2h/t (5)
이고 , ω는 회전축의 각속도로서
ω = v / R (6)
이다. 여기서 R은 회전축의 반지름이다.
이때 회전 장치는 몸체에 부착된 수준기를 보면서 수평을 잡는다. 관성모멘트 , 관성모멘트 실험공학기술레포트 ,
관성모멘트 실험
목차가 없는 experiment(실험) 레포트(report)
2.원리
n개의 질 점으로 구성된 강체가 고정 축 주위를 각속도 ω로 회전하면, 총 에너지K는
K= 1/2(∑mi r2i)ω2 = 1/2·Iω2 (1)
이다
여기서 I는 (2)
I=∑mi r2i(ri는 회전축으로부터의거리)로서 이를 관성모멘트라 한다.
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에너지 보존법칙을 이용하여 원반과, 막대, 질점의 관성모멘트를 결정하는 실험 레포트입니다.
실의 길이는 실을 회전 축의 고리에 연결하고 도르래를 거쳐 experiment(실험)대 아래로 내려놓아 추걸이가 낙하시 바닥에 닿지 않을 정도의 높이에서 추걸이에 연결한다.
그리고 실이 수평이 될 수 있도록 도르래의 높이를 조정한다.
식(5), (6)를 (4)에 대입하면 회전체의 관성모멘트 I는 다음과 같이 된다
I= MR2(gt2/2h - 1) (7)
(그림 1)
3. experiment(실험)기구
1) 관성모멘트 측정(測定) 용 회전장치(도르래 및 수준기 부착)
2) 추걸이 및 추, 실
3) 포토게이트타이머 및 포토게이트 혹은 스톱워치
4) 측정(測定) 용 자(낙하 거리 측정(測定) 용)
5) 버어니어 캘리퍼스
6) 전자 저울
(그림 2)
(그림 3)
4. experiment(실험)방법
원반의 관성모멘트 측정(測定)
1. 포토게이트 및 측정(測定) 용 자 그리고 회전장치를 그림.3과 같이 설치한다.
