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진동인 단진자의 주파수 측정실험을 통해서 비선형진동을 이해할 수 있었고 비틀림봉을 통해서 진동특성을 알 수있었다. 또한 극 관성 모멘트와 질량관성모멘트 그리고 주기와 진동수 고유진동수 등 많은 것을 실험을 통해 알 수 있었다.
1.
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모멘트를 구하면 다음과 같다.
이 식을 정리하면 다음과 같다.
●Mass center (c). 질량중심
시스템이 static equilibrium point에 있다고 하면 과 는 0이다.
따라서
위의 식을 정리하면 다음과 같다.
이때 라고 하면 이다.
●Mass moment of inertia. 관성모멘트
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진동수, 관성모멘트 역시 일정하지 않을 것이다.
2) 의 실험값, 이론값 비교
* 실험값 :
* 이론값 : 으로 값을 구한다.
* 오차 :
실험값
이론값
오차
3번째 실험
0.000704
0.0005851
20.32%
5번째 실험
0.000726
24.08%
6번째 실험
0.000703
20.15%
7번째 실험
0.000702
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관성모멘트를 측정할 수 없을 때 Bifilar Suspension 을 사용하여 그 물체의 무게 중심을 통과하는 축을 중심으로 미소 회전각을 주어 진동수를 측정함으로써 질량 관성 모멘트를 구할 수 있다는 것을 알았다. 여기서 주의해야 할 점은 가속도계를
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진동횟수를 늘려야 할 것이다. 또한 crank에 pendulum motion을 줄 때 가하는 힘이 커질수록 비선형의 운동을 갖게 되므로 좀더 미세한 힘으로 진동하게 해야 할 것이다. 그리고 실험을 통해 얻어진 진동수로 관성모멘트를 계산할 때 진동의 중심 a,
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