[자연과학] 일반물리학실험 - 자이로스코프(Gyroscope)
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작성일 20-09-30 20:05
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이 때 가해지는 토크의 크기는 다음과 같다. 어떠한 회전축에 대한 토크는 회전축에 수직인 면에 대한 힘의 constituent 과 축으로부터 이 힘의 constituent 방향에 이르는 가장 가까운 거리의 곱으로 나타낸다. 회전판에 토크를 가해 회전시키게 되면, (는 각가속도) 이고 도르래에 의한 토크는 (F는 장력, r은 도르래의 반경)이 되어 판에 가해진다.
[그림 ] 實驗(실험)에 사용한 자이로스코프
4. 理論적 배경
자이로스코프가 의 상태로 균형을 이루고 있을 때 회전축에서 거리 d만큼 떨어진 곳에 질량 m인 물체를 놓게 되면 토크가 가해지게 된다된다.실험결과/물리
일반물리학實驗(실험) - 자이로스코프(Gyroscope)
1. 實驗(실험)題目
자이로스코프(Gyroscope)
2. 實驗(실험)일시
3. 實驗(실험)목적
자이로스코프를 통해 강체의 회전운동을 이해하고, 회전하는 물체의 세차운동과 장동운동에 대해 이해한다.
()
이 세차운동 속도를 구하기 위해서는 회전하는 판의 회전 관성인 I 값을 필요로 한다. 각가속도 임을 이용하여 최종적으로 관성모멘트 I를 계산하여 세차운동 속도 를 구할 수 있다아
5. 實驗(실험)내용 및 實驗(실험) 과정
1) 관성모멘트 I 측정(測定)
세차운동 속도 를 구할 때 에서 m, g, d, w는 정해진 값이므로 I를 實驗(실험)적으로 구해야 한다.
② 자이로스코프가 수평을 유지…(생략(省略))
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[자연과학] 일반물리학실험 - 자이로스코프(Gyroscope)
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[자연과학] 일반물리학실험 - 자이로스코프(Gyroscope)
다. 이를 위해 다음과 같이 實驗(실험)을 설계하였다. 우리는 100.25g짜리 추를 사용하였다. 이를 實驗(실험)적으로 구하기 위해서 회전판과 도르래를 이용해 도르래에 물체를 매단다.
여기서 로 치환하면 세차운동 속도 는 아래와 같다.
[그림 ] 관성모멘트 측정(測定) 위한 實驗(실험)기구
① 자이로스코프의 회전하는 판에 낚싯줄을 이용하여 추를 매단다. 이 때 뉴턴의 운동 제 2법칙을 이용하여 F를 구하면, . 즉 가 되며, 가속도 a는 높이 y에서 떨어뜨렸을 때 가 된다된다. 토크는 힘의 모멘트(moment of force)라고도 하며 어떤 힘이 가해지는 물체를 회전시키는 정도이다.
