보고서 설명

실험 목적
- 경사면과 원주궤도를 따라서 쇠구슬을 굴리는 과정에서 쇠구슬의 회전운동 에너지를 포함하는 역학적 에너지의 보존을 관찰한다.

본문일부 및 목차

실험원리
(1) 관성 모멘트란?
- 회전축을 중심으로 회전하는 물체가 계속해서 회전을 지속하려고 하는 성질의 크기를 나타낸 것. 외부에서 힘이 작용하지 않는다면 관성모멘트가 클 수록 각속도가 작아지게 된다.
회전 관성 이라고도 한다.
이것을 식으로써 유도하여보면
선속력과 각속력과의 관계에서 이므로
i번째 입자의 운동에너지를 다음과 같이 표시할 수 있다.

총 운동에너지는 각 입자의 운동에너지의 합이므로

이 식에서 공통 인수 를 꺼내면

이때 괄호안의 양을 I로 표시하고 회전축에 대한 물체의 관성 모멘트라고 한다.

(2) 질량이 m이고 반지름이 r인 속이 꽉 찬 구(쇠구슬)의 관성모멘트(I)는 어떻게 나타낼 수 있는가?

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