Bifilar Pendulum을 이용한 극관성 모멘트 측정, Gyroscopic[자이로스코프] 모멘트의 측정
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작성일 20-07-25 19:51
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역학적으로 보아 진자는 조금이라도 관성이 있으며, 또한 그 위치가 평형점으로부터 벗어나게 될 때는 그 평형의 위치로 돌아가려는 작용을 하게 되므로, 이 경우의 진동주기는 일반적으로 관성과의 관계에 의하여 주어진다.
2. 理論(이론) 전개
①. Bifilar Pendulum의 定義(정이)
Torsion Pendulum (비틀림 진자)로 물체의 탄성에 의해 진동하는 진자이다. 본 실험에서의 목적은, Bifilar Pendulum의 이러한 特性을 이용하여 진자의 진동주기(T)를 구하고 이를 토대로 극관성 모멘트를 실험적으로 구하게 된다
②. 실...
실험#1. Bifilar Pendulum을 이용한 극관성 모멘트 측정(測定)
1. 실험목적
실험은 각각의 다른 중량일 때로 나누어서 각각에 대하여 로터속도와 세차운동 속도를
측정(測定) 함으로서 자이로 스코프운동에 대하여 이해하는데 있다
- Bifilar Pendulum을 이용해서 실험적으로 극관성 모멘트(Ip)를 구한다. 역학적으로 보아 진자는 조금이라도 관성이 있으며, 또한 그 위치가 평형점으로부터 벗어나게 될 때는 그 평형의 위치로 돌아가려는 작용을 하게 되므로, 이 경우의 진동주기는 일반적으로 관성과의 관계에 의하여 주어진다. 차원은 질량과 거리 제곱의 곱이다. 본 실험에서의 목적은, Bifilar Pendulum의 이러한 特性을 이용하여 진자의 진동주기(T)를 구하고 이를 토대로 극관성 모멘트를 실험적으로 구하게 된다
②. 실험변수 및 상수
τ
Gyroscopic Moment
ℓ
Rod 길이
T
주축의 Torque
md
부가질량
ω
주축의 회전 각속도
S
Bifilar Pendulum의 장력
ωp
세차운동 각속도
h
Bifilar Pendulum의 길이
D
Bifilar Pendulum의 지름
Ip
주축의 극관성 모멘트
M
부가모멘트
fn
Bifilar Pendulum의 진동수
③. Bifilar Pendulum을 이용한 극관성 모멘트 측정(測定)
φ
θ
h
Ssinψ
Scosψ
S
Dθ/2
가정: Small Oscillation (θ[[1), sinθ≒θ, S≒mg
Restoring Moment :
From Geometry, ,
〓0
은 측정(測定) 가능한 것이므로
참고: 관성모멘트는 회전축으로부터 질량들의 분포에 의해서 회전운동에 effect을 미치는 정도이다.
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실험결과/기타
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실험#1. Bifilar Pendulum을 이용한 극관성 모멘트 측정(測定)
1. 실험목적
실험은 각각의 다른 중량일 때로 나누어서 각각에 대하여 로터속도와 세차운동 속도를
측정(測定) 함으로서 자이로 스코프운동에 대하여 이해하는데 있다
- Bifilar Pendulum을 이용해서 실험적으로 극관성 모멘트(Ip)를 구한다.
…(省略)
설명
순서
Bifilar Pendulum을 이용한 극관성 모멘트 측정, Gyroscopic[자이로스코프] 모멘트의 측정
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다.
2. 理論(이론) 전개
①. Bifilar Pendulum의 定義(정이)
Torsion Pendulum (비틀림 진자)로 물체의 탄성에 의해 진동하는 진자이다.
