회전 운동과 관성 모멘트 결과보고서

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목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험기구 및 재료
4. 실험방법
5. 측정값
6. 실험결과
7. 결과에 대한 논의
8. 결론
9. 참고문헌 및 출처

본문내용

1. 실험목적
회전축에 대한 물체의 관성모멘트의 정의를 이해하고 실험적으로 측정하여 이론적인 값과 비교한다.

2. 실험 원리
(1) 회전축이 질량 중심축과 같을 경우
어떤 물체의 질량중심을 지나는 회전축에 대한 회전을 생각할 때, 그 물체의 가운동량은 다음과 같이 주어진다.
(12.1)
여기서 r은 회전축으로부터 질량소 까지의 거리이며, 적분은 주어진 물체의 전체 부피에 대한 적분이다. 따라서 질량중심을 지나는 회전축에 대한 물체의 관성모멘트 l는 다음과 같이 정의 된다.
(12.2)
이 식을 사용하여 아래 주어진 물체의 관성모멘트를 구해 보면 다음과 같다.

<중 략>

8. 결론
관성 모멘트 측정 장치를 통하여 회전축이 질량 중심축과 같은 경우와, 회전축이 질량 중심축과 다른 경우에 관성 모멘트를 측정하였다. 관성모멘트는 물체의 질량과 회전축으로부터의 거리에 의해 결정되고, 회전축으로 부터의 거리가 증가할수록 관성모멘트가 증가한다.
관성 모멘트의 실제 측정값과 이론으로 도출한 계산값을 비교해봄으로써 실제로는 마찰력이 작용하여 오차가 나타난다는 것을 알았다.

참고 자료

일반물리학, 개정 10판, 제1권, Halliday, Resnick and Jearl Walker, 범한서적주식회사, 2018년
부산대학교 물리학교재편찬위원회, 일반물리학실험, 제4판, 청문각출판, 2017.