실험6 회전운동(역학4)

소개글

회전운동입니다.

목차

(1) 실험 목표
(2) 예비 문제
(3)실험장비 및 재료
(4)실험방법 및 분석

본문내용

(1) 실험 목표
1) 회전운동에서의 각변위, 각속도, 관성모멘트(회전관성), 각운동량, 구심 가속도, 구심력 및 토크 등을 설명할 수 있다.
2) 각변위, 각속도, 관성모멘트(회전관성), 각운동량, 구심 가속도, 구심력 및 토크 등을 실험으로 측정하여 보여줄 수 있다.
3) 등속원운동에서 임의 운동점의 각 방향 투사가 조화함수(사인형함수)임을 보여 줄 수 있다.

(2) 예비 문제
1) 지구 자전에 대하여 다음을 구하라. 각속도, 대구의 선속도, 회전관성, 각운동량, 토크, 구심가속도, 구심력, 회전운동에너지. 지구 자전궤도는 원으로, 지구의 형태의 구로, 지구의 질량 분포는 균일하다고 가정하라.
-지구의 각속도 : 선속도와 다르게 지구 어디에서든 같은 걸 알 수 있다. 360를 하루에 돌기 때문에
-대구의 선속도 :
대구의 위도가 35.87°이므로

<중 략>

속도를 동시에 측정한다. PC 및 데이터 수집 및 분석 소프트웨어로 바퀴 테의 시간별 구심가속도를 측정한다. 운동측정을 위해 준비된 PC에 데이터 수집 및 분석 소프트웨어인 Logger Pro 3를 작동시킨다. 가속도 센서가 자동으로 작동하고 가속도가 시간에 대한 데이터표와 그래프(그려지지 않은 빈 그래프)가 나타날 것이다. Logger Pro 3 화면의 “Collect"메뉴를 선택하고 동시에 디지털카메라 동영상촬영을 시작하고 약 1초 후에 바퀴를 시계반대방향으로 회전시키면서 총 5초간 측정, 기록한다.

3) 앞의 실험 1) 및 2)에서 측정한 데이터로부터 회전체의 각종 물리량을 구한다. 먼저 촬영환 비디오를 실험데이터처리 및 분석소프트웨어인 Vernier社의 Logger Pro 3에서 “Insert"→”Movie"기능으로 불러와서, 회전운동에 의한 바퀴 테의 시간별 수평 2차원 위치를 바퀴 테의 마크(적색테이프 위치)를 따라가면서 +자 마킹으로 얻는다. 미리 원점(바퀴 축) 설정 및 거리(축에서 바퀴테까의 거리)눈금 삽입을 바퀴의 회전운동 직전의 영상(frame)으로 해둔다. 2차원 즉 x및 y좌표로 바퀴의 운동궤적이 초당 30프레임으로 샘플링되어 나타날 것이다.

참고 자료

없음