물리학실험, 관성모멘트 실험보고서

소개글

물리학실험 관성모멘트 결과보고서입니다.
A+ 받은 보고서입니다 많은 참고 바랍니다

목차

1. 실험결과
가. 측정값
나. 결과
다. 질문에 대한 토의
2. 고찰
3. 참고문헌

본문내용

3) 질문에 대한 토의
1) 이 실험에서 운동을 막 시작하였을 때의 데이터의 한 점, 또는 두 점이 직선에서 약간 벗어나는, 즉, 등각가속도 운동이라고 보기 어려운 원인은 무엇인가?
중력에 의해 추가 자유낙하운동을 하여, 실에 장력이 걸려 이것이 도르래와 원판에 걸리는데 시간이 걸리기 때문이다.

2) 실험 1의 3항에서 “실이 겹쳐서 감기지 않고, 한 겹으로 가지런히 감기도록”하기를 지 시하는 이유가 무엇인가?
첫 번째는 실이 겹치게 되면 실이 풀릴 때 다른 실과 마찰 때문에 힘이 제대로 회전체에 도달하지 않기 때문이고, 두 번째는 실이 겹쳐져 감기게 되면 실이 주는 힘의 방향이 달라지기 때문이다. 위의 두 가지 이유 때문에 오차가 발생할 수 있기 때문에 이를 줄이기 위해 서 실을 한 겹으로 가지런히 감아야 한다.

3)　4부 데이터 분석의 4항에서 이론값을 근사식에 의한 것이라고 표현하였다. 이 실험에 서 원반에 대한 (3)식은 왜 근사식인가?
원판에 직접적으로 감아서 실험하는 것이 아니라 원판 아래 작은 도르래에 실을 감아 도르래와 함께 원판을 돌리기 때문이고 가운데에 나사 구멍과 함께 원판 끝에 두 개로 모가 나있기에 두 곳이 아닌 원판의 양끝을 잡아 반경을 구했기 때문에 오차가 났기 때문이다.

4) 식 (4), (5), (6) 으로부터 식 (8)을 유도하시오.

<중 략>

이번 실험은 도르래와 추를 이용하여 원반과 고리의 관성모멘트를 구하는 실험이었다.
실험 1에서는 도르래에 실을 매어 감고 위에 원판을 고정하여, 실에 매인 추를 자유낙하 시켜 회전체에 힘을 주어 등각가속도운동을 시키고 그 때에 각속도를 구하여 평균 각가속도를 구해서 원판의 관성모멘트를 구했다. 그 결과 0.000163이라는 결과가 나왔다. 하지만 이론값으로는 0.000137가 나와서 -15.95%의 오차가 발생하였다.
실험2에서는 실험1의 실험설계를 마친 상태에서 원반 위에 고리를 올려놓고 실험1과 동일한 과정을 거쳐서 고리의 관성 모멘트를 얻었다. 그 값은 0.000532이다. 하지만 이론값이 0.000507으로 -4.70%의 오차가 발생하였다.

참고 자료

Halliday 외, 일반물리학, 범한서적주식회사, 2011, p.304
물리학실험 제 10판 p65-75
Yong 외, 대학물리학, 자유아카데미, 2013, p.293-303