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축의 비틀림 진동수의 측정2025.05.061. 비틀림 진동계 Flywheel이 부착된 축의 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 한쪽 끝은 자유로운 1 자유도의 비틀림 진동계를 구성한다. 이 비틀림 진동계의 진동수를 실험적으로 측정하고 이론값과 비교한다. 2. 관성 모멘트 측정 실험에서 얻은 진동수 데이터와 축의 기하학적 정보를 이용하여 관성 모멘트를 계산하고, 이를 이론값과 비교한다. 단순화된 모델을 사용하여 이론값을 구했기 때문에 실험값과 차이가 발생한다. 3. 실험 오차 분석 실험 결과와 이론값의 차이를 분석한다. 모델 단순화, 측정 오차, 에너지 손실 등이 오차의 주요 원...2025.05.06
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일반물리학실험(1) 8주차 각운동량의 보존2025.05.091. 회전 관성 및 관성모멘트 회전 관성, 즉 관성모멘트란 회전하는 물체의 운동을 변화시킬 때 저항하는 회전 물체의 성질을 의미한다. 이 값은 회전축을 중심으로 하는 질량 분포와 관계가 있으며, 회전축에 따라 값이 달라진다. 원판의 관성모멘트와 고리판의 관성모멘트를 계산할 수 있다. 2. 각운동량 보존 법칙 알짜 외부 돌림힘이 없을 때, 즉 계가 고립되어 있을 때 계의 각운동량의 방향과 크기는 항상 일정하다. 충돌은 외부의 힘과는 관계없이 계 내부의 상호작용에 의한 것이므로 원판과 원판, 또는 원판과 고리판은 고립계를 구성하며 계의...2025.05.09
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야구배트 동역학 특성 측정 실험2025.11.141. 무게중심 및 관성모멘트 물체의 무게중심은 중력이 작용하는 점으로, 어떤 수직선이 무게중심을 지나가면 물체는 균형잡힌 상태를 유지한다. 관성모멘트는 회전축에 대한 물체의 회전 저항을 나타내는 물리량이다. 평행축 정리(I_x = I_c + Ad²)를 이용하여 임의의 축에 대한 관성모멘트를 계산할 수 있다. 야구배트 실험에서 무게중심은 34.0cm, 관성모멘트는 74.1078 g·m²로 측정되었다. 2. 자유진동 주기 및 주파수 자유진동은 외부 힘이 없을 때 물체가 평형위치 주변에서 진동하는 현상이다. 야구배트의 자유진동 주기는 T...2025.11.14
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축의 비틀림 진동수 측정 실험2025.11.131. 비틀림 진동수 축이나 구조물이 축방향으로 회전함에 따라 발생하는 비틀림 진동에서 나타나는 양으로, 구조물이나 기계 시스템의 안전성과 성능을 개선하는 데 중요한 요소이다. 비틀림 진동수를 측정하면 구조물의 능동 진동제어, 회전 부품의 최적화, 진동 감쇠 시스템 설계 등에 활용할 수 있다. 2. 1 자유도 비틀림 진동계 Flywheel이 부착된 축의 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 한쪽 끝은 자유로운 구조로 구성된 진동계이다. 이러한 시스템을 통해 축의 비틀림 진동 특성을 실험적으로 측정하고 분석할 수 있다. 3. 관성 모멘트 물체...2025.11.13
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동영상 장비를 이용한 물리진자2025.05.051. 단진자 단진자는 가볍고 늘어나지 않는 줄에 매달려 있는 점질량으로 되어 있는 이상화 시킨 물체를 말한다. 중력하에서 질량 m인 물체가 길이 l인 줄에 매달려 단진동 운동을 한다. 단진자의 주기는 T = 2π√(l/g)로 주어지며, 매달아 놓은 입자가 가지는 질량과는 무관하다. 2. 물리진자 매달려 있는 물체의 크기를 무시할 수 없는 경우 이를 물리진자라 하며, 이 경우에는 물체의 관성모멘트를 고려해야 한다. 물리진자의 주기는 T = 2π√(I/(mg))로 주어지며, I는 물체의 관성모멘트이다. 구의 중심으로부터의 길이 l이고 ...2025.05.05
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기계공학실험A_동역학실험_결과보고서2025.05.061. 비선형진동 이번 실험은 단진자의 주기 측정 실험으로 단진자의 초기각도를 달리하며 주파수의 실험값과 이론값을 구하여 비교해보았다. 초기조건으로 봉이 고정된 지점으로부터 떨어진 길이(l`)와 중력가속도(g)는 각각 l` = 38cm, g = 9.81m/s{}^{2}이였고 식 f`=` {1} over {2 pi } sqrt {{g} over {l}}을 통해 구한 이론값은 약 0.809Hz였다. 초기각도는 10°, 45°, 80° 순으로 달리하여 실험했고 왕복횟수 20회를 측정한 시각은 각각 22.62s, 24.54s, 26.24s였...2025.05.06
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재료역학을 배워야 하는 이유와 재료역학의 근본 목적2025.05.031. 재료역학의 근본 목적과 배워야 하는 이유 재료역학의 주된 목적은 구조물이 받는 힘과 그 변형을 수학적으로 정의하고 계산하여 구조물의 안전한 설계를 돕는 것이다. 재료역학은 움직이지 않고 변형만 일어나는 구조물을 다루며, 하중을 받고 있는 고체의 변형 거동을 응력, 변형률, 변위의 상태로 나타내어 고체의 변형 정도 및 파손, 흼 등을 예측하고 기계 제작에 필요한 재료의 설계값을 결정하는데 목적을 두고 있다. 우리가 재료역학을 배워야 하는 이유는 구조물의 안전한 설계를 위해 필수적이기 때문이다. 2. 힘의 평형 조건과 모멘트의 평...2025.05.03
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직사각형, 삼각형, 원형 등 3가지 기본도형에 대해 도심축에 대한 단면2차 모멘트 정리2025.01.271. 직사각형의 도심축에 대한 단면2차 모멘트 직사각형의 경우 도심축이 가로축 또는 세로축과 일치할 때 단면 2차 모멘트는 다음과 같이 계산됩니다. I_x = (bh^3)/12: 도심축이 가로축과 일치하는 경우, I_y = (b^3h)/12: 도심축이 세로축과 일치하는 경우. 여기서 b는 직사각형의 너비, h는 직사각형의 높이입니다. 2. 삼각형의 도심축에 대한 단면2차 모멘트 삼각형의 경우, 도심축이 밑변과 일치하는 삼각형의 단면2차 모멘트는 다음과 같습니다. I_x = (bh^3)/36: 도심축이 밑변과 일치하는 경우, I_y ...2025.01.27
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아주대학교 물리학실험2 물리진자 결과보고서 A+2025.05.011. 물리진자 실험 8. 물리진자결과보고서에서 막대의 질량, 길이, 중력가속도 등을 측정하고 계산하여 물리진자의 특성을 분석하였다. 실험 결과를 토대로 중력가속도 측정의 정확성, 관성모멘트 계산의 정확성, 불규칙한 물체의 회전축 주위 관성모멘트 등을 논의하였다. 1. 물리진자 물리진자는 매우 흥미로운 물리학 개념입니다. 진자의 운동은 단순하지만 그 뒤에 숨겨진 복잡한 물리적 원리가 있습니다. 진자의 주기는 진자의 길이와 중력가속도에 의해 결정되며, 이는 뉴턴의 운동 법칙을 잘 보여줍니다. 진자는 시간 측정, 진동 분석, 물리 실험 ...2025.05.01
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일반물리학 회전 평형과 회전 동역학 문제 풀이2025.11.141. 회전 평형(Rotational Equilibrium) 회전 평형은 물체에 작용하는 모든 토크의 합이 0이 되는 상태를 의미합니다. 이는 물체가 회전하지 않거나 일정한 각속도로 회전하는 조건입니다. 회전 평형을 만족하려면 시계방향 토크와 반시계방향 토크가 같아야 하며, 이는 정적 평형 상태를 유지하는 데 필수적입니다. 일반물리학에서 회전 평형은 구조물 설계, 기계 장치 분석 등에 광범위하게 적용됩니다. 2. 회전 동역학(Rotational Dynamics) 회전 동역학은 토크와 각가속도의 관계를 다루는 분야로, 뉴턴의 제2법칙을...2025.11.14
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