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[자연과학] 일반물리학 test(실험) - 관성모멘트와 각 운동량 보존

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작성일 23-07-11 20:11

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회전하고 있는 물체의 관성모멘트가 변하면 그 물체의 각속도가 變化(변화)하게 된다 이때, 외부에서 토크가 가해지지 않았다면

(2)

이 된다 여기서 는 관성모멘트이고 는 각속도이다.
이면,

(1)

여기서 는 외부에서 가해진 토크이고 은 각운동량이다.

8) 위의 실험을 3회 반복한다.

7) 사각질량의 중심을 회전막대의 20cm 위치에 고정시키고, 위 실험을 반복하여 관성모멘 트 I를 구한다.
회전하고 있는 디스크 위에 링을 떨어뜨렸을 때 디스크의 각속도가 줄어드는 것을 볼 수 있따 하지만 각운동량 보존법칙에 의하여 디스크의 각운동량은 링을 떨어뜨린 후의 디스크와 링의 각운동량과 같게 된다 디스크의 관성모멘트 는

(3)

이다. 여기서 은 링의 질량,…(skip)

(5)

(6)

4. 실험방법

1) 실험장치를 꾸미고 장치의 수평을 맞춘다

2) 사각질량의 질량 중심이 회전막대의 10cm 위치에 고정시킨다.

6) 가속도 평균(average)값을 이용하여 관성모멘트 I를 계산한다. 이것을 각운동량 보존법칙이라고 한다.

순서

1. 실험title proper(제목)

관성모멘트와 각 운동량 보존

2. 실험목적

회전하는 물체의 관서오멘트를 실험을 통해 측정(測定) 하고 관성모멘트의 變化(변화)에 따른 각운동량 보존에 대하여 알아본다.

4) 추가 높이 h를 떨어지는 동안의 시간 t를 측정(測定) 하면 가속도 a를 구할 수 있따

5) 과정 2)~3)을 3회 반복하여 가속도 평균(average)값을 기록한다.

5. 실험결과

(1) 사각질량이 에 위치했을 경우

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설명

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실험과제/물리

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다. 링을 올려놓았을 때의 관성모멘트는 는

(4)

이다. 여기서 는 디스크의 질량이고 은 디스크의 반지름이다.

3. 관련理論(이론)

외부에서 토크가 가해지지 않는다면 모든 물체는 일정한 각운동량을 갖는다.

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