일반물리학실험1 - 관성모멘트 결과레포트

소개

분반에서 2등한 자료입니다. 물론 A+이구요.

유용하게 쓰시길^^

목차

1. 실험결과(데이터) 및 분석
2. 고찰
3. 결론
4. 참고문헌, 감사의 말

본문내용

그래프에서 y축의 변화량은 낙하 거리를 의미하며 추세선 그래프에서 이차항 계수를 이용하여 관성모멘트를 구할 수 있다.
2. 고찰
이번 실험에서 실험값과 이론값을 비교해보니 실험1에서는 412%, 실험2에서는 12.7%, 실험3에서는 23.86%, 실험4에서는 155.42%에 해당하는 범위의 오차가 발생하였다. 각 실험별로 오차가 적은 실험도 있고 심하게 큰 실험도 있었다. 왜 이런 오차가 생겼는지 생각해 보았다.
첫째, 회전축의 관성모멘트를 구하는 공식이 틀렸을 수도 있다. 물리학실험 교재나, 일반물리학 교재를 찾아보아도 회전축에 대한 관성모멘트의 식이 나와있지 않았다. 그래서 여러 경우를 따져보아 회전축에 대한 관성 모멘트식이 이 될 것이라고 추측하였다. 하지만, 실험값과 이론값의 차이가 심하게 나는 것으로 보아 이 식이 잘못되었을 수도 있다고 생각되었다.
둘째, 회전축이 회전할 때 생기는 마찰에 의해 오차가 발생한다. 물체와 물체가 접촉할 때 그 수치의 크고 작음을 떠나서 마찰은 반드시 발생한다.
셋째, 버니어캘리퍼스의 사용의 미흡함에 있어서 실험값과 이론값의 차이를 조금이나마 증가시켰다.
넷째, 측정값을 얻어내는 식이 2차 미분방정식을 적분하는 식이었는데 추세선에 근사시키다보니 약간의 오차가 발생한 것 같다.
다섯째, 추를 잡고 있던 손을 뗄 때, 힘이 가해져서 실험값에 영향을 미친 것 같다.
여섯째, 추가 낙하할 때 공기저항력이 생기며, 낙하지점 또한 일치하지 못하였다.
이러한 이유들로 실험값과 이론값의 차이를 유발하지 않았는가 싶다.

3. 결론
이번 실험은 관성모멘트를 측정하는 실험이었는데, 교재에 나와있는 관성모멘트 공식으로 구하면 오차가 상당히 심하기에 에 관한 2차 미분방정식으로 t에 관하여 2회 적분한 식을 이용하여 구하였다. 실험 데이터에 비해 결과를 계산하기가 참으로 힘들었으며, 계산 실수인 것인지 오차인지 확실히는 모르지만 상당한 오차가 발생한 실험이 일부 있었다.

참고자료

· 대학물리학(북스힐) - p.245 ~ 260
· 일반물리학실험(북스힐)