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[자연과학]실험 보고서 - 관성모멘트 측정(measurement) 장치[Experimental Apparatus for mom…

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작성일 23-08-23 17:26

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★ test(실험) 준비물
- 회전대
- 고리달린 추 : 200g
- 버니어캘리퍼
- 수준기
- 초시계
- 자
- 지지대 고정 클램프
- 도르래 고정 클램프
- 관성모멘트 측정(測定) 시료
고체 실린더 : 직경 250mm, 질량 약 3.7kg
속이 빈 실린더 ; 내경 220mm, 외경 250mm, 질량 약 3.9kg
둥근 막대 : 직경 40mm, 길이 249mm, 질량 약 2.5kg
네모난 막대 : 폭 54.5mm, 길이 249mm, 질량 약 2.3kg
★ test(실험) 원리
- 강체가 어떤 회전축을 중심으로 회전할 때의 관성모멘트를 라고 하면 이 때의 회전운동에너지 K.E(Kinetic Energy) 는

- (1)

으로 주어진다.

6. 회전체 위에 관성모멘트 측정(測定) 시료를 올려놓고, 위와 같은 test(실험) 을 반복한다.

7. 위의 test(실험) 으로 나온 값에서 값을 빼 theory 값과 비교하여 오차를 산출해 낸다.(약 5회 정도 시간을 측정(測定) 하여 average(평균)값을 산출해낸다.

3. 적당한 길의 줄을 사용하여 회전체의 밑 둥 부분에 묶은 뒤 추를 연결하여 떨어지는 길이가 1m정도가 되도록 조정한다. 여기서 는 각속도(1초 동안 1라디안만큼 회전하는 속도)이다.

8. 측정(測定) 시료를 바꾸어

다.

2. 버니어캘리퍼를 이용하여 회전체의 반경 r을 측정(測定) 하고, 관성 모멘트 측정(測定) 시료 또한 반경과 길이를 측정(測定) 한다.
특별한 대칭을 갖는 물체에 대한 관성모멘트는 아래 표와 같다.

4. 추를 낙하시켜 추가 낙하하기 처음 하는 위치부터 정한 위치까지 떨어지는 동안의 시간 t 와, 낙하거리 h를 측정(測定) 한다.
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실험과제/기타
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관성 모멘트 측정(測定) 장치
(Experimental Apparatus for moment of Inertia)
★ test(실험) 목적
- 회전축에 대한 관성모멘트를 test(실험) 적으로 축정하고 theory 적 계산과 비교한다.)

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