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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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회전관성과 구심가속도2025.01.271. 회전관성 회전하는 물체가 그 회전을 지속하려는 정도를 나타낸 물리량입니다. 회전센서를 이용하여 회전 거리, 각도, 각속도, 각가속도 등을 측정할 수 있습니다. 회전관성은 추의 질량, 중력가속도, 회전반경, 각가속도 등을 이용하여 계산할 수 있습니다. 2. 회전축 정리 질량중심을 지나는 축에 대한 회전관성 I_cm을 알고 있다면, 원래의 축과 평행하지만 질량중심이 아닌 다른 위치에 있는 축에 대한 회전 관성은 I=I_cm + MR^2으로 나타낼 수 있습니다. 이를 실험적으로 확인하였습니다. 3. 구심가속도 회전운동을 하는 물체에...2025.01.27
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금오공대 일반물리학실험1(일물실1) 2023 A+ 강체의 공간운동 예비&결과 보고서2025.01.111. 경사면 운동 경사면을 굴러 떨어지는 구가 가진 운동 에너지(Em)는 구의 무게중심의 운동 에너지와 구의 자전에 따른 회전운동 에너지의 합과 같다. 구의 관성 모멘트와 속도 관계를 이용하여 경사면 바닥에서의 속도를 계산할 수 있다. 2. 원형 궤도 운동 반경 R인 원형 트랙에서 구슬이 떨어지지 않고 운동을 하기 위해서는 원형트랙 꼭지에서 구의 원심가속도가 중력가속도보다 크거나 같아야 한다. 이를 통해 원주 운동을 하기 위한 최소 출발 고도를 계산할 수 있다. 3. 역학적 에너지 보존 경사면과 원주 궤도를 따라 구를 굴려서 구의 ...2025.01.11
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비등속원운동실험 - 리포트2025.01.181. 비등속원운동 비등속원운동을 하는 물체가 최대속력에 도달했을 때 줄의 장력을 측정하고, 이론에 알맞은 실험값이 나왔는지 검토하며 오차가 발생한 원인과 특징을 분석하였습니다. 이론에서 다룬 바와 같이 범위 내에서 각도가 커짐에 따라 줄의 장력도 커지는 것을 확인할 수 있었습니다. 오차 발생의 원인으로는 실제 각도와 기재한 각도의 불일치, 2차원 원운동이 아닌 3차원 운동을 한 점 등을 분석하였습니다. 오차의 변화 양상에 대해서는 각도가 커질수록 오차가 줄어드는 현상을 관찰하였습니다. 1. 비등속원운동 비등속원운동은 물체가 일정한 ...2025.01.18
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일반물리학 실험_시지프스의 고민2025.05.111. 역학적 에너지 보존 실험 결과 이론적으로 계산한 회전 운동 에너지항을 추가한 역학적 운동 에너지는 증가함을 관찰하였고, 그 결과 이론값으로 계산한 회전 운동 에너지가 실제 값보다 훨씬 크다는 것을 발견하였다. 따라서 순수한 구름운동을 가정한 이론과 달리, 실제에서는 미끄러짐에 의한 마찰력과 회전축이 매 순간마다 변하는 구름운동 등의 요인으로 인하여 에너지 손실이 발생한다는 결론을 얻었다. 2. 원운동 원운동을 하는 최소 높이를 계산하는 과정에서 발생한 오차는 실제 운동에서 미끄러짐이 발생했기 때문이며, 마찰력의 크기가 실험을 ...2025.05.11
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일반물리실험1 구슬 롤러코스터 예비보고서+결과보고서 (전남대)2025.05.051. 롤러코스터 운동 롤러코스터 운동에 필요한 조건을 이해하고, 구슬이 레일을 이탈하지 않고 무사히 통과하기 위한 최소 초기 높이를 실험적으로 찾아보았다. 이론적으로 구한 최소 높이와 실험 결과를 비교하였으며, 회전 관성을 고려한 식을 세워 더 정확한 이론값을 도출하였다. 2. 역학적 에너지 보존 구슬의 운동에서 역학적 에너지 보존 법칙을 적용하여 초기 높이와 바닥에서의 속력 간의 관계를 이론적으로 예측하고, 실험 결과와 비교하였다. 이론값과 측정값의 차이가 나는 이유를 마찰 등의 요인으로 설명하였다. 3. 원운동 구슬이 360도 ...2025.05.05
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[일반물리실험1]롤러코스터 실험 / 결과 레포트2025.05.061. 롤러코스터 운동 롤러코스터의 운동을 이해하기 위해 중력, 수직항력, 뉴턴의 법칙 등을 고려하여 분석하였다. 롤러코스터가 원형 트랙을 따라 운동할 때 수직항력이 0이 되는 최소 속도를 계산하였고, 실험을 통해 이를 검증하였다. 또한 마찰력, 진동 등 에너지 손실 요인들을 고려하여 실험 결과와 이론값의 차이를 설명하였다. 2. 등가속도 운동 롤러코스터의 오르막 구간에서 중력 가속도의 영향으로 속도가 감소하는 등가속도 운동을 분석하였다. 초기 속도, 변위, 최종 속도 등의 관계를 등가속도 공식을 이용하여 계산하고, 실험 결과와 비교...2025.05.06
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서울과학기술대학교 일반물리학실험_강체의 공간 운동2025.01.041. 강체 강체란 물리학에서 형태가 변하지 않는 물체를 가리킨다. 실험에서 강체인 쇠구슬은 질량 중심을 축으로 회전하는 회전운동과, 질점계의 모든 질점이 똑같이 이동하는 병진운동을 병행한다. 강체의 운동에너지는 회전 운동 에너지와 병진 운동 에너지의 합이 된다. 2. 원형 트랙 실험 실험 1에서 원형 트랙의 정점에서 구가 떨어지지 않고 겨우 원형 트랙을 회전하는 경우, 정점에서 쇠구슬이 받는 중력과 원심력의 크기는 같다. 실험에서는 질량 중심을 중심으로 쇠구슬을 놓았던 위치, 즉 v=0이었던 h를 측정하였다. 실험 2에서는 원형 트...2025.01.04
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일반물리실험_강체의 공간 운동_검토 및 토의2025.01.131. 강체의 공간 운동 이 실험은 경사면과 원궤도를 따라 구르는 강체의 운동을 통해 역학적 에너지 보존 법칙을 확인하고 병진 운동과 회전 운동을 이해하는 것을 목적으로 합니다. 실험 결과 쇠 공과 플라스틱 공 두 강체 모두에서 이론값과 실험값이 거의 일치했지만, 공기 저항 등의 마찰로 인해 에너지가 분산되어 약간의 차이가 있었습니다. 오차 원인으로는 물체 간 마찰력, 중력과 구심력의 균형점 찾기 어려움, 공기 저항, 측정 오차 등이 있었습니다. 1. 강체의 공간 운동 강체의 공간 운동은 물리학에서 매우 중요한 개념입니다. 강체는 그...2025.01.13
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궤도를 따라 굴러가는 공의 역학적 에너지 보존 실험2025.11.181. 관성모멘트와 회전운동에너지 관성모멘트는 회전운동의 관성에 해당하는 양으로, 질량에 비례하고 회전축으로부터의 거리의 제곱에 비례한다. 속이 꽉 찬 구의 관성모멘트는 I=(2/5)mr²이며, 회전운동에너지는 (1/2)Iω²이다. 구가 굴림운동을 할 때 총 운동에너지는 병진운동에너지와 회전운동에너지의 합으로 계산된다. 2. 역학적 에너지 보존 법칙 퍼텐셜 에너지는 보존력에 의해 정의되며, 중력장 내에서 물체의 퍼텐셜 에너지 변화량은 ΔPE=mgΔh이다. 외력이 존재하지 않을 때 운동에너지와 퍼텐셜 에너지의 합이 보존된다. 본 실험에...2025.11.18
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