[물리학실험 레포트(report) 보고서] 회전장치에 의한 관성 모멘트 측정(measurement) - 예비
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작성일 19-11-19 03:50
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의 차원은 이며 는 회전축으로부터 강체 입자간의 수직거리이다. 이 강체의 총운동에너지를 라 하면 다음과 같다.
(2) 회전축에 감겨진 줄에 질량 의 추를 달아 낙하시킨다.
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실험결과/물리
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experiment(실험) 예비 보고서
3-9 회전장치에 의한 관성 모멘트 측정(測定)
1. 이 experiment(실험)의 목적은 무엇인가
두 물체로 된 회전체의 관성 모멘트를 측정(測定) 한다.
회전운동에 대한 에너지는 즉,
이 되는데 이는 새로운 물리량이 아니라 단지 물체의 모든 부분에 대한 병진 운동에너 지의 합인 것이다.
2. 측정(測定) 치의 계산에 사용되는 관계식들을 기본 theory 에서 찾아 각각의 물리학적 의미를 說明(설명) 하시오.
(1) 강체에서 계 내의 질점들은 서로 확고부동한 위치를 지키고 있따 그런데 이런 강체가 각속력를 갖고 회전할 경우를 생각해 보자.
회전축에서 의 거리에 있는 질량의 질점은 각속력로 반지름의 원운동을 하게된 다. 이때 이 질점의 선형속도와 운동에너지는 다음과 같다. 그리고 불연 속적인 질점들로 이루어지지 않은 연속적인 물체에 관련되어는 다음과 같다. 그러면 회전축에서의 거리가 각 각 만큼 떨어진 질량 의 두 물체계가 회전 에너지 보존법칙에서
계의 처음 역학적 에너지 = 계의 나중 역학적 에너지
이다.
강체의 경우는 가 모든 질점에 대해 공통이며 회전축으로부터의 수직거리은 질점마 다 다르다.
여기서 은 다음과 같이 로 나타내고
이 를 관성 모멘트 혹은 관성능률이라 한다.
; 추의 질량,
; 회전체 전체(회전축, 수평막대, 두 m )의 관성 모멘트
; 추의 낙하거리
; 추가 h만큼 낙하했을 그 때의 속력
; 그 때까지 걸린 시간
추는 v속도를 얻을 때까지 등…(생략(省略))
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