서울대학교 물리학 실험 1 - A + 보고서 시리즈 - 4 자이로스코프 (2016 작성, 2017 최신)

소개

2016년부터 물리학 실험 1을 워드 파일로 제출하게 되었습니다.
이 보고서 시리즈는 한 편당 평균 15시간 이상의 시간이 투자 되었고 압도적인 점수로 A+를 받았던 자료입니다.
족보라고 불리우는 보고서들을 전혀 참고하지 않고, 순수히 논문, 교과서를 기반으로 심도있게 작성하였기 때문에 족보로 인해 대대 손손 전해지는 오개념들에서 벗어나 양질의 보고서를 작성하실 수 있습니다.
또, 다른 족보에서는 찾을 수 없는 새로운 분석도 제시하고 있습니다.
이 자료가 여러분의 보고서 작성과 예비보고서 작성에 도움이 되길 기원합니다.
부록에는 Data에 대한 linear plot 도표가 첨부되어 있습니다

목차

1. 서론
1. 실험 목표
2. 실험 방법
3. 이론적 배경

2. 본론

3. 결론

본문내용

1. 실험 목표
자이로스코프의 운동을 분석하여 3차원 회전운동(세차, 장동 운동)을 이해하고 회전판의 회전 관성을 구한다.

2. 실험 방법
1) 자이로스코프 실험장치의 균형추의 위치를 조절하여 회전축을 기준으로 장치가 회전하지 않도록 했다.
2) 100g 무게추를 회전판에 가장 가까운 위치에 매달고 회전판을 손으로 돌린 뒤 살짝 밀어서 상하 운동이 없이 자이로스코프가 회전하도록 하여 운동을 관찰하고 이를 SensorLAB 프로그램으로 기록했다.
3) 무게추의 질량 매다는 거리를 달리해가며 한 무게추당 2번 과정을 3회씩 반복하였다.
4) 각 무게추에 대해 회전판을 1. 세차 운동방향으로 강하게 밀거나 2. 아예 밀지 않거나 3. 세차 운동 반대방향으로 밀었을 때의 운동을 관찰하고 SensorLAB 프로그램으로 기록했다.

3. 이론적 배경
1. 3차원 강체 회전
그림1은 3차원 공간에서 강체가 회전을 하는 축을 표현하고 있다. 회전축은 direction cosine으로 나타낼 수 있다. 이 축을 기준으로 회전을 하는 물체의 회전관성은 다음과 같이 표현될 수 있다. (언더바 – 벡터, 더블 언더바 – 텐서)

참고자료

· 물리학 실험1-4 자이로스코프 실험매뉴얼.
· Fowles, R. G., Cassiday, L. G., “Analytical Mechanics”, 7th ed., Brooks/Cole, 2005
· Marion, B. J., Thornton, T. S., “Classical Dynamics of Particles and Systems”, Brooks/Cole, 2007.›