본문내용
정을 반복한다.
실험 결과
* 낙하하는 물체가 떨어진 거리
* 물체가 낙하하는데 걸린 시간
* 낙하하는 물체의 가속도
* 낙하하는 물체의 질량 즉, 추와 추걸이의 질량
* 회전축의 반지름, 토크를 받게 되는 회전막대의 반지름
* 관성모멘트
A. 회전축의 관성모멘트 측정
1
2
3
평균
1.33
1.32
1.34
1.33
0.4
0.4523
0.015
0.00842
회전축의 관성 모멘트
B. 회전 막대의 관성 모멘트 측정
1
2
3
평균
11.09
11.20
11.38
11.22
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
회전 막대의 관성 모멘트
C. 사각 질량의 관성 모멘트 측정
① 중심에 위치시켰을 때
1
2
3
평균
15.45
15.41
15.42
15.427
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
원점에 있는 사각질량의 관성 모멘트
② 중심으로부터 10 cm 떨어져 있을 때
1
2
3
평균
18.41
18.35
18.43
18.397
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
중심으로부터 10 cm떨어져 있는 사각질량의 관성 모멘트
③ 중심으로부터 20 cm 떨어져 있을 때
1
2
3
평균
20.38
20.22
20.17
20.257
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
중심으로부터 20 cm떨어져 있는 사각질량의 관성 모멘트
D. 회전 원판의 관성 모멘트
① 눕혀서 회전 시켰을 때
1
2
3
평균
10.03
10.32
10.15
10.167
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
누워있는 원판의 관성 모멘트
② 세워서 회전 시켰을 때
1
2
3
평균
7.20
7.42
7.26
7,29
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
세워져 원판의 관성 모멘트
분석 및 토의
실험 C를 보면 회전반경에 따른 추 낙하 가속도가 관성모멘트에 영향을 끼침을 알 수 있다. 회전반경이 커지면 추 낙하 가속도가 작아지고 추 낙하 가속도가 작아짐에 따라 관성모멘트는 점점 커진다.
이 실험에서 조금 아쉬웠던 것은 초시계로 시간을 재는 과정이었다. 추가 내려가는 시간을 재기 위해 초시계를 이용했으나 어림짐작으로 쟀기 때문에 정확성이 떨어져 오차에 영향을 주었다고 생각된다. 포토게이트를 위와 아래로 2개를 설치하고 실험을 하면 더 정확한 시간을 잴 수 있었을 것이다.
참고문헌
- 대한 화학 교재 연구회 「일반 물리학」
- 네이버 검색
실험 결과
* 낙하하는 물체가 떨어진 거리
* 물체가 낙하하는데 걸린 시간
* 낙하하는 물체의 가속도
* 낙하하는 물체의 질량 즉, 추와 추걸이의 질량
* 회전축의 반지름, 토크를 받게 되는 회전막대의 반지름
* 관성모멘트
A. 회전축의 관성모멘트 측정
1
2
3
평균
1.33
1.32
1.34
1.33
0.4
0.4523
0.015
0.00842
회전축의 관성 모멘트
B. 회전 막대의 관성 모멘트 측정
1
2
3
평균
11.09
11.20
11.38
11.22
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
회전 막대의 관성 모멘트
C. 사각 질량의 관성 모멘트 측정
① 중심에 위치시켰을 때
1
2
3
평균
15.45
15.41
15.42
15.427
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
원점에 있는 사각질량의 관성 모멘트
② 중심으로부터 10 cm 떨어져 있을 때
1
2
3
평균
18.41
18.35
18.43
18.397
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
중심으로부터 10 cm떨어져 있는 사각질량의 관성 모멘트
③ 중심으로부터 20 cm 떨어져 있을 때
1
2
3
평균
20.38
20.22
20.17
20.257
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
중심으로부터 20 cm떨어져 있는 사각질량의 관성 모멘트
D. 회전 원판의 관성 모멘트
① 눕혀서 회전 시켰을 때
1
2
3
평균
10.03
10.32
10.15
10.167
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
누워있는 원판의 관성 모멘트
② 세워서 회전 시켰을 때
1
2
3
평균
7.20
7.42
7.26
7,29
0.4
0.095
0.00842
전체 관성 모멘트
세워져 원판의 관성 모멘트
분석 및 토의
실험 C를 보면 회전반경에 따른 추 낙하 가속도가 관성모멘트에 영향을 끼침을 알 수 있다. 회전반경이 커지면 추 낙하 가속도가 작아지고 추 낙하 가속도가 작아짐에 따라 관성모멘트는 점점 커진다.
이 실험에서 조금 아쉬웠던 것은 초시계로 시간을 재는 과정이었다. 추가 내려가는 시간을 재기 위해 초시계를 이용했으나 어림짐작으로 쟀기 때문에 정확성이 떨어져 오차에 영향을 주었다고 생각된다. 포토게이트를 위와 아래로 2개를 설치하고 실험을 하면 더 정확한 시간을 잴 수 있었을 것이다.
참고문헌
- 대한 화학 교재 연구회 「일반 물리학」
- 네이버 검색
소개글