[보고서] 물리實驗보고서-강체의 공간운동
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작성일 20-04-17 13:04
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2. 이 론
경사면의 높이 되는 곳에서 반지름 이고 질량이 인 구가 정지상태에서 출발하여 굴러 내려오면 역학적 에너지 보존법칙은 이다. 이 구의 관성모멘트 이며, 이므로 경사면 바닥에서 속력은 이다. 위 식을 정리(arrangement)하면 이다.
(2) 점 B에서 속력 V
출발점과 점 B에서 역학적 에너...
실 험 보 고 서
강체의 공간운동
1. 목 적 : 사면과 원주 궤도를 따라 금속구를 굴리는 과정에서 구의 회전 운동 에너지를 포함하는 역학적 에너지의 보존을 살펴본다. 출발점과 점 에서 역학적 에너지 보존법칙은 로 표시한다. 식 (4)와의 관계를 식 (3)에 대입하면 이다. 이며, 꼭지점 를 겨우 통과하는 경우에는 가 성립하여야 하므로 이 된다된다. 여기서 는 구의 초기위치의 좌표이고 는 초기각이다.
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순서
설명
실 험 보 고 서
강체의 공간운동
1. 목 적 : 사면과 원주 궤도를 따라 금속구를 굴리는 과정에서 구의 회전 운동 에너지를 포함하는 역학적 에너지의 보존을 살펴본다.
이다. 여기서 는 에서 구의 선속력이고 는 각속도로서 이며, DMS 원형트랙의 반경이 구가 점 에 겨우 도달하는 경우 구심력은 중력과 같으므로 이다.
(1) 원형트랙 꼭지점에서 역학적 에너지
원형트랙 꼭지점 에서의 총 역학적 에너지의 일반적 표현은 이다. 여기서 는 점 B에서 구의 선속력이고 는 각속력이다. 여기서 는 경사면 바닥에서 구의 선속도와 가속도이다.
3. 장치 및 방법
◇ 장 치 : 장체의 공간운동장치, 줄자, 수직자, 갱지와 …(drop)
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다.
(4) 포물운동
트랙의 끝점C를 떠난 구는 포물운동을 하여 지면에 떨어진다.
(1) 원형트랙 꼭지점에서 역학적 에너지
원형트랙 꼭지점 에서의 총 역학적 에너지의 일반적 표현은 이다. 점C의 수직선이 지면과 만나는 점을 좌표축의 원점으로 하고 지면과 평행한 방향을 축, 수직방향을 축으로 하면 구의 궤도는 다음 식으로 표현된다된다. 식 (4)와의 관계를 식 (3)에 대입하면 이다. 이 구의 관성모멘트 이며, 이므로 경사면 바닥에서 속력은 이다.
(3) 점 B의 속력 와 점 C의 속력 의 관계
점 B와 점 C에서 역학적 에너지 보존법칙은
이다. 이 구가 지면에 떨어진 좌표를 ()으로 표시하면 위 식에서 이다. 여기서 는 점 C에서 구의 각속력이며, H는 기준점에서 트랙의 끝점인 점 C까지의 높이이다. 여기서 는 경사면 바닥에서 구의 선속도와 가속도이다. 여기서 는 에서 구의 선속력이고 는 각속도로서 이며, DMS 원형트랙의 반경이 구가 점 에 겨우 도달하는 경우 구심력은 중력과 같으므로 이다.
2. 이 론
경사면의 높이 되는 곳에서 반지름 이고 질량이 인 구가 정지상태에서 출발하여 굴러 내려오면 역학적 에너지 보존법칙은 이다. 출발점과 점 에서 역학적 에너지 보존법칙은 로 표시한다.
(2) 점 B에서 속력 V
출발점과 점 B에서 역학적 에너지 보존 법칙은 이다.
