질량이 큰 것일수록 관성이 크다. 그리고 물체가 하나의 측의 둘레로 회전할 때 밖으로부터의 힘이 작용하지 않으면, 축의 방향이나 각속도도 변하지 않는다. 이것을 회전의 관성이라 한다. 이 경우의 관성의 대소는 그 질량이 축에 대해서 어떻게 분포하고 있는지를 나타내는 관성모멘트에 의해서 나
) 추걸이를 낙하시켜 추걸이가 두 포토게이트 사이를 지나간 시간을 측정한다. 같은 상태에서 5회 반복한다. 회전축의 반경을 버니어 캘리퍼를 이용하여 5회이상 측정하여 평균값을 계산하고 추의 질량과 낙하시간을 식(8)에 대입하여 회전축의 관성모멘트를 측정한다.(단 중력가속도 으로 한다.)
) 추걸이를 낙하시켜 추걸이가 두 포토게이트 사이를 지나간 시간을 측정한다. 같은 상태에서 5회 반복한다. 회전축의 반경을 버니어 캘리퍼를 이용하여 5회이상 측정하여 평균값을 계산하고 추의 질량과 낙하시간을 식(8)에 대입하여 회전축의 관성모멘트를 측정한다.(단 중력가속도 으로 한다.)
질량의 가속도 a는 회전 기구의 선가속도 a이다.
각 가속은 다음과 같이 접선 가속과 관련이 있다. a=a/r (9)
식 (8)와 식 (9)을 식 (3)에 대입하면,
I=τ/α=mr2(g/a-1) (10)
시스템의 회전 관성 I은 선가속도 a로부터 계산될 수 있다.
3. 실험 기구 및 장치
(1) 컴퓨터 및 인터페이스 장치
(2) 관성모멘트 측정장치
질량) = 0.0509 , 0.1509 , 0.2509 kg , g(중력가속도) = 9.8 , h(두 포토게이트 사이의 거리 = 0.296 m 를
에 대입하여서 회전축의 관성모멘트를 측정하였다. 실제 이론값과 비교하여야 하지만 실험상의 사정으로 회전축의 무게를 구할 수 없어 이론값과의 비교는 할 수 없었다.
(2) 원판의 관성모멘트