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자이로스코프2025.05.041. 토크와 각운동량 토크는 물체에 작용하여 물체를 회전시키는 원인이 되는 물리량이다. 각운동량은 병진운동의 운동량과 대응되는 회전운동의 물리량으로, 회전중심부터 힘의 작용점까지의 거리와 속도의 벡터곱에 질량을 곱한 것과 같다. 자이로스코프의 세차운동은 이러한 토크와 각운동량의 관계로 설명할 수 있다. 2. 세차운동 자이로스코프의 회전축이 수평을 유지한 상태에서 고정점을 중심으로 지속적인 원운동을 하는 현상을 세차운동이라고 한다. 이는 자이로스코프에 작용하는 토크와 각운동량의 관계로 설명할 수 있으며, 세차각속도는 관성바퀴의 회전 ...2025.05.04
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관성 모멘트 실험 보고서2025.11.121. 관성 모멘트(Moment of Inertia) 관성 모멘트는 회전 운동에서 물체가 회전 변화에 저항하는 정도를 나타내는 물리량입니다. 질량이 회전축으로부터 얼마나 멀리 분포하는지에 따라 결정되며, 회전 운동의 기본 개념으로 각속도와 각가속도의 관계를 설명합니다. 다양한 형태의 물체에 대해 계산할 수 있으며, 실험을 통해 이론값과 실측값을 비교 검증합니다. 2. 회전 운동(Rotational Motion) 회전 운동은 물체가 고정된 축 주위를 회전하는 운동으로, 직선 운동의 개념을 회전에 적용한 것입니다. 각속도, 각가속도, 토...2025.11.12
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벨트풀리 축의 기계요소설계 및 베어링 선정2025.11.181. 축의 굽힘모멘트 및 비틀림모멘트 벨트풀리가 설치된 축에서 풀리의 무게 1000N이 작용할 때 최대 굽힘모멘트는 500Nm이며, 비틀림모멘트는 600Nm으로 설정된다. 축의 한쪽 끝에만 토크가 걸리고 나머지는 베어링으로 지지되며, 축의 무게는 무시한다. 이러한 모멘트들은 축의 응력 계산과 지름 설계의 기초가 된다. 2. 상당모멘트 및 축의 응력 설계 상당 굽힘모멘트는 계수 1.5를 적용하여 750Nm, 상당 비틀림모멘트는 계수 1.2를 적용하여 720Nm으로 계산된다. 축재료의 허용전단응력 50N/mm²과 허용굽힘응력 100N/...2025.11.18
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[건국대 물리학및실험 A+]결과_실험8_관성모멘트측정2025.05.031. 관성모멘트 측정 실험 이 실험은 빈 회전판과 원판+빈 회전판의 관성모멘트를 측정하고 이론값과 비교하여 관성모멘트의 개념을 이해하는 것이 목적이다. 실험 결과 오차율이 크게 나타났지만, 오차 원인을 분석하고 개선 방안을 제시하여 더 정확한 실험 결과를 얻을 수 있을 것으로 보인다. 2. 회전 관성 회전 관성은 정지해 있는 물체가 계속해서 정지하고, 운동하는 물체가 직선 운동을 계속하려는 것처럼 어떤 축 주위를 회전하고 있는 물체는 토크의 영향을 받지 않는다면 같은 회전축 주위를 계속해서 회전하려고 하는 현상을 말한다. 관성모멘트...2025.05.03
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[건국대학교 물리학및실험 A+][2024 Ver] 자이로스코프 - 결과레포트2025.01.201. 자이로스코프 자이로스코프를 사용하여 회전 운동하는 물체의 회전축 방향이 변화할 때 발생하는 현상 (세차운동 및 장동운동)을 관찰하였다. 실험 결과를 통해 실험 각속도와 이론 각속도의 차이를 분석하였으며, 이를 통해 자이로스코프의 운동이 장동운동에 가까워지는 현상을 설명하였다. 2. 회전 운동 실험을 통해 회전 운동하는 물체의 회전축 방향 변화를 관찰하였다. 실험 데이터를 시간-각도 그래프로 표현하여 각속도를 계산하고, 이론 각속도와 비교하였다. 실험 각속도가 이론 각속도보다 크게 나타나는 이유를 공기저항 등의 요인으로 추론하였...2025.01.20
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회전운동과 역학적 에너지 보존2025.11.131. 회전운동 물체가 고정된 축을 중심으로 회전하는 운동을 의미합니다. 회전운동은 각속도, 각가속도, 토크 등의 물리량으로 설명되며, 선형운동과 유사한 방식으로 분석됩니다. 회전 관성(moment of inertia)은 회전운동에서 질량과 같은 역할을 하며, 물체의 질량 분포와 회전축까지의 거리에 따라 결정됩니다. 2. 역학적 에너지 보존 역학적 에너지는 운동에너지와 위치에너지의 합으로, 외부 힘이 작용하지 않는 폐쇄계에서는 항상 일정하게 유지됩니다. 회전운동에서 회전 운동에너지는 1/2Iω²로 표현되며, 중력장에서의 위치에너지와 ...2025.11.13
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물리학 및 실험1 관성모멘트 결과보고서2025.11.151. 관성모멘트(Moment of Inertia) 관성모멘트는 회전축 주위를 회전하는 물체가 외력으로 교란되지 않으면 같은 회전축 주위를 계속 회전하려는 현상을 나타낸다. 물체의 질량이 회전 중심에 모여있을수록 관성모멘트는 작아지며, 회전반경의 제곱에 비례한다. 본 실험에서는 회전대, 사각기둥, 고리, 원기둥의 관성모멘트를 측정하고 이론값과 비교하여 회전운동을 이해하고자 했다. 2. 회전운동 측정 방법 관성모멘트 측정장치를 이용하여 물체를 올려놓은 경우와 올려놓지 않은 경우의 관성모멘트 차를 계산했다. 추가 낙하할 때의 가속도를 측...2025.11.15
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[A+] 건국대학교 물리학 및 실험1 관성모멘트 결과보고서 2022학년도 1학기 건국대 물리학및실험12025.05.041. 관성모멘트 강체의 회전운동에서 관성의 역할을 하는 관성모멘트에 대해 설명하고, 실험을 통해 다양한 형태의 물체에 대한 관성모멘트를 측정하고 이론값과 비교하였다. 또한 질점의 관성모멘트, 평행축 정리, 회전운동과 토크의 관계 등을 실험적으로 확인하였다. 2. 회전운동 회전장치를 이용하여 물체를 회전시키고, 각속도와 각가속도를 측정하여 관성모멘트를 구하는 실험을 수행하였다. 회전운동에서 관성모멘트가 관성의 역할을 하며, 이를 통해 회전운동의 기술이 편리해진다는 것을 설명하였다. 3. 토크 회전축의 반경과 작용하는 힘에 따른 각가속...2025.05.04
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자이로스코프 - 예비레포트2025.01.201. 자이로스코프 자이로스코프를 사용하여 회전 운동하는 물체의 회전축 방향이 변화할 때 발생하는 현상(세차운동 및 장동운동)을 관찰하는 실험입니다. 토크와 각 운동량의 관계, 자이로스코프의 작동 원리, 세차운동과 장동운동에 대해 설명하고 있습니다. 2. 토크와 각 운동량 토크와 각 운동량의 관계를 설명하고 있습니다. 토크는 각 운동량의 변화율과 같으며, 토크 벡터와 각 운동량 벡터가 평행하다는 것을 보여줍니다. 3. 세차운동 자이로스코프의 관성 바퀴가 회전하는 경우, 세차운동이 발생하는 것을 설명하고 있습니다. 세차운동의 각속도는 ...2025.01.20
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회전 장치에 의한 관성 모멘트 측정 실험2025.11.131. 관성 모멘트(Moment of Inertia) 관성 모멘트는 회전 운동에서 물체가 회전 변화에 저항하는 정도를 나타내는 물리량입니다. 질량이 회전축으로부터 얼마나 멀리 분포하는지에 따라 결정되며, I = Σmr²의 식으로 표현됩니다. 회전 동역학에서 선형 운동의 질량과 같은 역할을 하며, 각가속도와 토크의 관계식 τ = Iα에 사용됩니다. 2. 회전 운동 실험 장치 회전 장치는 관성 모멘트를 측정하기 위한 실험 기구로, 회전축 위에 다양한 형태의 물체를 장착하여 회전시킬 수 있습니다. 일반적으로 회전판, 추, 타이머 등으로 구...2025.11.13
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