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[자연과학] 실험보고서 - 회전관성의 측정(測定)

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작성일 20-05-25 16:10

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이번 test(실험) 에서 쓰이는 물체의 관성모멘트를 유도해보도록 하면,

① 가는 막대의 관성 모멘트
가는 막대를 균질한 질량 분포를 가진 막대라고 가정하고 선밀도를 라 하면 균질한 질량분포를 가졌다고 했으므로 선밀도는 전체질량을 전체 길이로 나눈 값과 같다.
또한 미소 부피에 밀도를 곱한 값이 미소 질량이므로 가 성립한다.
또한 반지름이 이고, 높이가 인 원통의 부피는
이므로 미소부피 에 대해 이 성립한다.
관성모멘트의 definition 에 따라

임을 알 수 있다

③ 원반의 관성 모멘트
면밀도 는 전체 질량을 전체 면적으로 나눈 것과 같다.
이때 관성모멘트는 축으로부터 떨어진 거리의 제곱에 떨어진 단위질량을 곱한 값을 모두 더한 것과 같다.
관성모멘트의 definition 에 따라

임을 알 수 있다

② 속이 빈 실린더의 관성 모멘트
전체 질량을 이라 하고, 높이를 이라 하면,
밀도는 이다.
, 또한, 선밀도에 미소길이를 곱하면 미소 질량이므로 이다.

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실험결과/기타

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예비 보고서 - 회전관성의 측정(measurement)
1. test(실험) 준비물
회전운동센서-물체의 회전운동을 측정(measurement)
질량물체와 행거 세트-무게를 alteration(변화) 시켜가며 낙하시켜, 물체를 회전시킴
회전 액세서리-서로 다른 관성모멘트를 가지는 모양과 질량이 다른 회전체
받침대, 지지막대, 실

2. test(실험) 목적
회전관성과 토크에 대해 이해하고, 모양과 질량이 다른 물체들의 회전 운동을 통해서 물체의 관성모멘트를 측정(measurement)한다.
넓이를 라 하면, 미소 면적 에 면밀도를 곱하면 미소 질량 으로 나타낼 수 있다
또한 면적 는 반지름이 인 원의 넓이 이므로,…(생략(省略))

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다.

3. test(실험) 理論
1) 관성모멘트
관성의 법칙과 같이 어떤 축 주위를 회전하는 물체는 외력(토크)이 가해지지 않는다면 회전축 주위를 계속 회전하려고 하는 성질이 있다 즉 회전상태에 있는 물체의 운동을 alteration(변화) 시키거나 저항하는 회전 물체의 성질을 회전관성이나 관성모멘트라고 부른다.
따라서, 이고, 단위질량이 연속적으로 분포되어 있는 경우 적분식으로 바뀌어 으로 표현 가능하다.

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