본문 결 과 보 고 서 관성 모멘트 측정 담당교수 오필열 교수님 담당조교 차승훈 조교님 학부 정보통신계열 학번 2002312628 분반/조 53반/6조 이름 공현진 실험 결과 ▶관성모멘트 실험값은 I=M R ^ 2 LEFT ( g t ^ 2 over 2h -1 RIGHT ) 로 계산하고, 나중에 각각의 이론값과 비교하 기로 한다. (1) 회전축의 관성모멘트 두 포토게이트 사이의 거리 = 0.2m , 회전축의 반경 = 0.01m ▶추의 질량 변화에 따른 낙하 시간 측정(단위 : 초) M(kg) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.048 0.3532 0.3514 0.3139 0.3279 0.3593 0.34114 0.148 0.2297 0.2293 0.2295 0.2158 0.2155 0.22396 0.248 0.2139 0.2045 0.2074 0.2019 0.1995 0.20544 M(kg) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.048 0.0000098 0.0000097 0.0000067 0.0000078 0.0000103 0.00000886 0.148 0.0000043 0.0000042 0.0000042 0.0000020 0.0000020 0.00000334 0.248 0.0000029 0.0000013 0.0000013 0.0000000 0.0000000 0.00000110 ▶회전축의 관성모멘트 측정 결과 회전축의 관성모멘트 측정값 : 0.00000434 (2)원판의 관성모멘트 두 포토게이트 사이의 거리 = 0.2m , 회전축의 반경 = 0.01m ▶추의 질량 변화에 따른 낙하 시간 측정 (단위 : 초) M(kg) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.148 4.4943 4.9291 4.4921 4.8298 4.3767 4.6244 0.348 3.0850 2.8009 2.8245 2.8839 2.9038 2.89962 0.548 2.0252 2.0831 2.2137 2.3783 2.2732 2.1947 ▶원판 + 회전축의 관성모멘트 M(kg) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.148 0.0073092 0.0087949 0.0073020 0.0084435 0.0069309 0.00775610 0.348 0.0080795 0.0066538 0.0067670 0.0070561 0.0071543 0.00714226 0.548 0.0054517 0.0057710 0.0065245 0.0075393 0.0068829 0.00643388 M(kg) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.148 0.00730486 0.00879056 0.00729766 0.00843916 0.00692656 0.00775176 0.348 0.00807516 0.00664946 0.00676266 0.00705176 0.00714996 0.00592052 0.548 0.00544736 0.00576666 0.00652016 0.00753496 0.00687856 0.00642954 ▶원판의 관성모멘트 원판의 관성모멘트 측정값 : 0.0067006066 0.00670061 (3)막대의 관성모멘트 두 포토게이트 사이의 거리 = 0.2m , 회전축의 반경 = 0.01m ▶추의 질량 변화에 따른 낙하 시간 측정 (단위 : 초) M(kg) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.048 2.7935 2.9616 2.9354 2.8750 2.8684 2.88678 0.148 1.5162 1.5117 1.5797 1.5638 1.3963 1.51354 0.248 1.0902 1.1230 1.1506 1.2350 1.1570 1.15116 ▶막대 + 회전축의 관성모멘트 M(kg) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.048 0.0009129 0.0010266 0.0010085 0.0009672 0.0009627 0.0097558 0.148 0.0008187 0.0008138 0.0008900 0.0008719 0.0006921 0.0087730 0.248 0.0006973 0.0007414 0.0007795 0.0009019 0.0007885 0.0078172 M(kg) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.048 0.00090856 0.00102226 0.00100416 0.00096286 0.00095836 0.0097124 0.148 0.00081436 0.00080946 0.00088566 0.00086756 0.00068806 0.00081302 0.248 0.00069296 0.00073706 0.00077516 0.00089756 0.00078416 0.00077738 ▶막대의 관성모멘트 측정 결과(위 결과 - 회전축의 관성모멘트) 막대의 관성모멘트 측정값 : 0.00085388 (4)질점의 관성모멘트 두 포토게이트 사이의 거리 = 0.2m , 회전축의 반경 = 0.01m ▶추의 질량 변화에 따른 낙하 시간 측정 (단위 : 초) r(m) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.184 4.2874 3.5687 3.7940 4.0385 3.9464 3.927 0.100 2.1962 2.3668 2.3257 2.3625 2.4924 2.34872 0.026 1.2540 1.2220 1.2727 1.1900 1.2118 1.2301 r(m) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.184 0.0067403 0.0046653 0.0052749 0.0059787 0.0057084 0.0056735 0.100 0.0017575 0.0020436 0.0019727 0.0020361 0.0022679 0.0020155 0.026 0.0005628 0.0005337 0.0005802 0.0005054 0.0005246 0.0005413 ▶질점 + 막대 +회전축의 관성모멘트 r(m) 횟수 1 2 3 4 5 평균 0.184 0.0058823 0.00038075 0.0044168 0.0058928 0.0056226 0.0051244 0.100 0.0016717 0.0019578 0.0018869 0.0019503 0.0021821 0.0019298 0.026 -0.0002953 -0.0003244 -0.0002779 -0.0003527 -0.0003335 -0.0003168 ▶질점의 관성모멘트 측정 결과(위 결과 - 회전축 - 막대의 관성모멘트) 질점의 관성모멘트 측정값 : r = 0.184 : 0.0051244 : r = 0.100 : 0.0019298 : r = 0.026 : -0.0003168 실험 결과 I=M R ^ 2 LEFT ( g t ^ 2 over 2h -1 RIGHT ) 식을 이용하여, M 은 추의 무게, R 은 회전축의 반경, h 에는 두 포토게이트 사이의 값을 집어넣고, 실험 때 측정한 t 의 값을 넣고 계산하였다. (1) 회전축의 관성모멘트 결과값의 오차가 심해 결국 평균값인 0.00000434를 회전축의 관성모멘트로 결정하게 되었다. 회전축의 관성모멘트를 측정할 때 가장 오차가 심했는데 그 이유는 측정되는 시간이 다른 실험에 비해 가장 작기 때문에 약간의 변화가 발생해도 계산에 큰 영향을 미치기 때문이다. (2) 원판의 관성모멘트(원판의 질량 : 1.348kg , 원판의 반지름 : 0.125m 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 관성, 관성모멘트, 모멘트, 평균, 회전축, 측정 |
2018년 9월 16일 일요일
관성모멘트 - 결과
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