예비 레포트(관성모멘트 측정)

소개글

A플 보장합니다. ^^

목차

1. 실험 목표
2. 실험원리
3. 실험 기구 및 장치
4. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목표
에너지 보존법칙을 이용하여 회전하는 두 물체의 관성모멘트를 측정한다.

2. 실험원리
관성모멘트는 회전축을 중심으로 회전하는 물체가 계속해서 회전을 지속하려고 하는 성질의 크기를 나타낸 것이다. 외부에서 힘이 작용하지 않는다면 관성모멘트가 클 수록 각속도가 작아지게 된다.
n개의 질점으로 구성된 강체가 고정축 주위를 각속도 로 회전하면, 총 운동에너지 는 (1) 이다. 여기서 는 (는 회전축으로부터의 거리) (2) 이로서 이를 관성모멘트라 한다. 한편 연속적인 질량 분포의 경우에는 (3) 이 된다. 이 적분요소는 물체의 분포를 이루는 형태와 관련이 깊다. 그림과 같은 장치에서 질량 인 추가 정지상태로부터 시간 동안에 만큼 떨어지면서 물체를 회전시키면 에너지 보존법칙에 의해 (4) 이 된다. 여기서 는 추가 만큼 내려왔을 때의 속도로서 추가 등가속도운동을 하므로, }에서 이므로 (5) 이고, 는 회전축의 각속도로서 (6)이다. 여기서 은 회전축의 반지름이다. 식 (5), (6)을 (4)에 대입하면 회전체의 관성모멘트 는 다음과 같이 된다. (7)

참고 자료

없음