[일반물리실험1 레포트] 각운동량보존

소개글

[일반물리실험1 레포트] 각운동량보존에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험원리
1) 자전거바퀴의 각운동량 보존
2) 자전거바퀴를 이용한 세차운동관찰

3. 기구 및 장치

4. 실험방법

5. 실험결과 및 분석

6. 참고문헌

본문내용

판 위에 올라선 후 반시계 방향으로 자전거바 퀴를 충분히 돌리고 나서 회전축을 약간 비틀어 본다. 이때 비트는 방향에 따라 몸이 어 느 방향으로 회전하는지 알아보고 각운동량보존의 결과와 비교한다.
그림 6 그림 7
다음 그림과 같이 자전거바퀴를 수평으로 비튼 후에 자전거바퀴를 수평으로 비튼 후에 자전거 바퀴의 회전방향에 따라 몸이 어느 방향으로 회전하는지 알아보고 각운동량보존 의 결과와 비교한다.
그림 8
다음 그림과 같이 자전거바퀴를 충분히 회전시킨 후 한쪽 끝의 줄을 잡아 매달았을 때 자전거바퀴가 어떻게 운동하는지 관찰해 보고 각운동량의 방향과 돌림힘의 방향을 비교 해 본다.
그림9 그림 10
5. 실험결과
1) 각운동량보존
그림 11 그림 12 그림 13 그림 14
위의 그림 11, 12, 13, 14의 결과에 의하여 최초회전방향이 다를 때 움직임을 달리하면 결과가 다르게 나온다. 이론상과 똑같이 직접 회전축에 서서 z축 방향의 각운동량을 갖는 회전하는 자전거바퀴를 들고 있다가 좌우로 움직이거나 반대방향으로 바퀴를 엎으면 각운동량을 보존하기 위해 몸 전체가 회전하면서 반대 방향으로 생긴 각운동량을 상쇄하고 초기 각운동량을 회복하려 한다. 따라서 위의 결과처럼 몸이 움직이게 된다.
2) 세차운동
그림 15 그림 16
이 결과 또한 이론상과 똑같이 같은 결과가 나왔다. 중력은 줄에 매달린 끝을 회전축으로 를 만드는데 의 방향은 과 에 의해 만들어진 평면에 수직인 방향이다. 그러므로 이 돌림힘에 의해 각운동량의 변화가 생기며 이 각운동량의 변화방향은 돌림힘의 방향과 같게 된다. 따라서 위의 그림 15, 16의 결과가 나온다.
3) 결과
이번에는 각운동량보존에 대하여 실험을 하였다. 이론치, 실험치가 따로 없으므로 오차가 없었다. 실험 도중에 교수님께서 기름칠을 해주셨는데 더 방향이 틀어지는 느낌을 잘 받을 수 있었다. 조금 아쉬웠던 점이 질량이 작을수록 훨씬 잘 돌아가서 그렇게 빨리 돌지는 않았던 게 좀 아쉬웠다. 실험이 간단하고 직접 올라가서 실험을 하다 보니 재미있게 실험을 했다.
6. 참고문헌
[1] 일반물리학실험, 김연중 외, (주) 도서출판 북스힐 (2015)
[2] https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B0%81%EC%9A%B4%EB%8F%99%EB%9F%89
[3] https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%8F%8C%EB%A6%BC%ED%9E%98

키워드

각운동량보존,   자전거바퀴의 각운동량 보존,   자전거바퀴를 이용한 세차운동관찰,   각운동량,   세차운동의 원리