물리 실험보고서 - 자이로스코프[Gyroscope] 실험

공학 물리실험 결과 - 자이로스코프(Gyroscope)1. 실험목적토크와 각운동량을 이해한 후, 자이로스코프의 세차운동과 장동운동을 관찰한다.2. 실험결과 & 분석원반디스크의 관성모멘트 실험값I=mr ^2 ( g over a -1)도르래의 반경 : r = 0.0291m추의 질량 : m ≒ 0.05kgg = 9.8 ㎨m (kg)r (m)a (㎨)I (kg㎡)10.050.02910.03530.0117120.03500.0118130.03490.01184average0.03500.01178원반디스크의 관성모멘트 이론값R 1 = 0.01265 mR

자이로스코프의 각운동량이 변화하는 것을 알 수 있다. 돌림 힘 vectau 는 자이로스코프의 질량중심에 작용하는 중력 M vecg (그림에서 vec Fg)에 의하여 생긴다. 원판의 중심을 질량 중심이라고 생각하면, 중력에 대해 모멘트 팔은 vecr 이고, M vecg와 vecr 사이의 각도가 90DEG 이다. vectau = vecr times vec F이므로 돌림 힘은 다음과 같은 식으로 표현 될 수 있다. tau =Mg`sin90 DEG `=Mgr본 실험에서는 처음에 추를 이용하여 자이로스코프의 평형을 맞추기 때문에

공학물리실험 자이로스코프1.실험 결과 Experiment 1 관성바퀴의 관성모멘트 측정측정값1차2차3차질량(kg)0.050반경(m)0.0293반경제곱(m ^2)0.000858가속도(m/s ^2)0.03450.03470.03420.0347중력가속도(m/s)9.80관성모멘트(kgm ^2)0.012 Experiment 2 세차운동 - 세차 각속도 측정값질량(kg)0.10075중력가속도(m/s2)9.80 반경(m)0.15관성모멘트(kgm2)0.012 각속도(rad/s)13.9세차각속도(계산)0.88세차각속도(측정)0.92값질량(kg)0.10075중력가속도(m/s2)9.80 반경(m)

번째 장동운동패턴보다 더 압축된 느낌의 곡선을 얻을 수 있다.• 위의 세 장동운동에서 공통적으로 찾아볼 수 있는 점은, 세차운동을 함에 따라 장동운동의 진폭이 점점 줄어든다는 것이다. 아마도 처음 회전판이 갖고 있던 에너지가 장동운동에 쓰이면서, 점점 소모되어 진폭이 줄어들은 것이라 생각한다.4. 참고자료• 물리실험교재• 대학 물리학 , Benson• 네이버 백과사전• 연세대학교 일반물리체험실 , http://phylab.yonsei.ac.kr/board.php?board=demo

실험을 해야겠고, 조원들과 결과를 토의하면서 실험내용을 자세히 이해할 수 있었다.실험소감 이번 실험은 극관성 모멘트를 실험적으로 측정하고, 주축운동과 세차운동으로 인해 발생하는 Gyroscopic Moment를 구하는 것이었다. 이론적으로만 알고있었던 극관성 모멘트를 직접 구해보니 이해가 잘 되었고 세차운동과 주축운동의 개념도 잘 알게 되었다. 처음에 실험장치를 보고 예비보고서를 쓸당시 조사하면서 보았던 자이로스코프의 모형과 많이 달라