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[물리학실험] 관성모멘트 결과보고서 A+2025.01.201. 관성모멘트 이 실험에서는 각가속도와 토크를 측정하고 간접적으로 관성모멘트를 측정한 결과를 이론적으로 계산한 결과와 비교함으로써 관성모멘트의 식을 확인하였다. 또한, 축이 고정된 회전운동에서 토크가 관성모멘트와 각가속도의 곱으로 표시된다는 회전 운동 방정식을 확인해보았다. 관성모멘트는 회전 축을 중심으로 회전하는 물체가 계속해서 회전을 지속하려고 하는 성질의 크기이며 외부에서 힘이 작용하지 않는다면 관성모멘트가 클수록 각속도가 작아지게 된다. 회전운동을 규정하는 운동방적식은 병진운동에서 뉴턴 제 2법칙과 같은 역할을 한다. 관성...2025.01.20
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[물리학실험] 물리진자 결과보고서 A+2025.01.201. 물리진자 이번 실험에서는 물리전자의 주기가 강체의 관성모멘트, 질량, 회전반지름에 따라 어떻게 달라지는지 확인하고 물리전자의 주기를 측정하여 중력가속도와 강체의 관성모멘트를 계산해보았다. 또한, 이 측정값이 이론값과 일치하는지 검토하였다. 실험 결과에 따르면, 물리진자의 운동에서 측정된 주기 T를 이용해 유도된 중력가속도는 이론값과 1.02% 오차로 잘 일치하였고, 관성모멘트 또한 이론값과 최대 5.78%의 오차로 잘 일치하는 것으로 나타났다. 따라서 물리진자를 사용하여 중력가속도와 관성모멘트를 측정할 수 있다는 것이 실험적으...2025.01.20
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현대물리학실험 <Momentum of inertia> 결과보고서2025.01.161. 관성모멘트 이 실험에서는 강체를 회전시켜 실험적으로 관성모멘트를 구하고 이론값과 비교해보았다. 점질량 추와 막대로 구성된 강체, 그리고 원반과 고리로 구성된 강체의 관성모멘트를 측정하였다. 실험값과 이론값을 비교한 결과, 점질량 추와 막대의 경우 약 22.9%의 오차가 있었고, 원반과 고리의 경우 62.36%의 오차가 있었다. 이러한 오차의 원인으로는 점질량 추의 부피, 회전축의 위치, 지지대의 수평도, 측정기기의 오차 등이 고려되었다. 2. 각운동량 보존 이 실험을 통해 각운동량 보존 법칙을 확인할 수 있었다. 강체의 회전 ...2025.01.16
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현대물리학실험 <Momentum of inertia> 예비보고서2025.01.161. 관성모멘트 관성 모멘트는 물체가 자신의 회전운동을 유지하려는 정도를 나타내는 물리량으로써, 같은 힘에 대해 속도의 변화를 일으키기 어려운 정도가 질량이듯, 같은 돌림힘에 대해 각속도의 변화를 일으키기 어려운 정도를 말한다. 점질량의 관성모멘트는 I=mr^{2}이며, 같은 축을 중심으로 회전하는 n개의 점질량들에 대한 총 관성 모멘트는 I=sum_{i=1}^{n} m_{i} r_{i}^{2}이다. 고리(원통)의 관성모멘트는 I={1}/{2} M(R_{1}^{2} +R_{2}^{2})이다. 2. 각운동량 각운동량은 물리학에서 어떤...2025.01.16
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일반물리학실험 일물실 관성모멘트 결과보고서 (A+)2025.01.161. 관성모멘트 이번 실험은 각 물체의 질량과 반지름을 측정한 후, 이것으로 측정한 가속도를 바탕으로 관성모멘트를 구한 뒤에 이론적으로 정의 되어있는 공식을 이용하여 구한 이론적 관성모멘트 값과 비교를 진행하는 실험이다. 해당 실험에서 지름과 반지름은 버니어 캘리퍼스를 사용, 질량은 전자저울을 사용하여 정확한 측정값으로 실험을 진행하고자 하였다. 가속도는 슈퍼도르래와 회전운동센서를 이용하여 가속도에 해당하는 그 값의 기울기의 평균을 구해 사용하였다. 2. 토크 물체가 축을 중심으로 가속될 경우, 물체가 받는 토크는 힘과 모멘트 팔의...2025.01.16
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물및실 구심력측정 결과레포트2025.01.211. 구심력 측정 실험을 통해 물체의 무게, 회전 속도, 회전 반경에 따른 구심력의 양상을 관측하였다. 구심력 계산 공식을 사용하여 이론값과 실험값을 비교하였고, 오차 발생 원인으로 측정 장비의 한계를 지적하였다. 더 정교한 측정 장치나 프로그램 사용이 필요할 것으로 보인다. 2. 회전 운동과 직선 운동의 유사성 회전 운동과 직선 운동은 변위, 속도, 가속도 등의 개념이 유사하게 적용되며, 일과 에너지 보존 법칙도 유사하게 적용된다. 힘과 가속도의 관계도 수학적으로 유사하게 표현할 수 있다. 3. 회전 운동과 직선 운동의 차이 회전...2025.01.21
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[A+실험 보고서]고전역학 실험-회전관성과 구심 가속도2025.01.191. 회전관성 회전하는 물체가 그 때의 상태를 유지하려고 하는 에너지의 크기를 말하며, 물체의 전체 질량과 질량 분포 상태에 따라 달라진다. 관성모멘트는 물체가 외부의 토크에 얼마나 민감하게 반응하는지를 나타내는 양으로, 각 입자의 질량과 회전축까지의 거리의 제곱을 모두 더한 값으로 정의된다. 관성모멘트는 물체의 회전운동에서 중요한 개념이며, 측정할 수 있고 계산으로도 구할 수 있다. 2. 구심 가속도 회전하는 물체에 작용하는 구심가속도는 물체의 질량과 회전반경, 각속도에 따라 달라진다. 회전하는 물체의 운동에너지는 관성모멘트와 각...2025.01.19
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일반물리학실험1 역학적 에너지 보존2025.01.241. 역학적 에너지 보존 이 실험은 물체의 역학적 에너지가 보존됨을 이해하고 실험을 통해 이를 확인하는 것을 목적으로 합니다. 실험에서는 공의 관성모멘트, 운동에너지, 중력퍼텐셜에너지 등의 개념을 이용하여 공의 역학적 에너지가 보존되는지 분석하였습니다. 실험 준비 및 과정에서는 트랙, 공, 비커, 카메라, 스크린 등의 실험 준비물을 사용하였고, 공의 운동을 슬로우모션으로 촬영하여 tracker software로 분석하였습니다. 실험 결과 및 분석, 오차 분석 등을 통해 공의 역학적 에너지가 보존됨을 확인하였습니다. 1. 역학적 에너...2025.01.24
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일반물리실험_관성모멘트 측정_결과보고서2025.01.221. 관성모멘트 측정 이 실험에서는 사각추와 막대를 회전장치 위에 올려놓고 등각가속도로 회전 운동을 시키며 각가속도를 측정하였습니다. 이를 통해 이론값과 측정값을 비교하며 관성모멘트가 강체의 질량뿐만 아니라 회전축에 대한 질량의 분포에도 관계함을 이해할 수 있었습니다. 1. 관성모멘트 측정 관성모멘트는 물체의 회전 운동에 대한 관성을 나타내는 중요한 물리량입니다. 이를 정확하게 측정하는 것은 기계 설계, 동역학 분석, 제어 시스템 개발 등 다양한 분야에서 필수적입니다. 관성모멘트를 측정하는 방법에는 여러 가지가 있는데, 대표적으로 ...2025.01.22
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[일반물리학실험]관성모멘트2025.01.211. 관성 모멘트 이 실험의 목적은 낙하하는 물체가 원판과 매스링에 토크를 가하여 회전할 때 각가속도를 측정하여 원판과 매스링의 관성모멘트를 측정하는 것입니다. 관성모멘트는 물체가 자신의 회전운동을 유지하려는 정도를 나타내는 물리량입니다. 실험에서는 뉴턴 제2법칙과 토크 공식을 이용하여 관성모멘트 I를 구할 수 있습니다. 실험값과 이론값을 비교하여 상대오차를 계산할 수 있습니다. 1. 관성 모멘트 관성 모멘트는 물체의 회전 운동에 대한 관성을 나타내는 중요한 물리량입니다. 물체의 질량 분포에 따라 관성 모멘트가 달라지며, 이는 물체...2025.01.21
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