[물리학실험] 중력에너지와회전운동에너지
![[물리학실험] 중력에너지와회전운동에너지-1](https://images.happyhaksul.com/thumb/186/185482-0001.gif)
![[물리학실험] 중력에너지와회전운동에너지-2](https://images.happyhaksul.com/thumb/186/185482-0002.gif)
![[물리학실험] 중력에너지와회전운동에너지-3](https://images.happyhaksul.com/thumb/186/185482-0003.gif)
분야
hwp2. 결과
3. 토의
4. 참고문헌
1. 원반의 회전운동에너지와 (추+추걸이)의 병진운동의 비는 각각 어떻게 되는가? 이들 사이의 관계를 수식으로 표현하는 것이 가능한가?
☞ 원반의 회전운동에너지는 KE1=Iω2/2이고 (추+추걸이)의 병진운동에너지는 KE2=mv2/2 =m(rω)2/2이다. 원반의 회전운동에너지와 (추+추걸이)의 병진운동의 비를 살펴보자. 1회에서 KE2/KE1=0.014106, 2회에서 KE2/KE1=0.021568, 3회에서 KE2/KE1=0.028509의 결과가 나왔다.
KE2/KE1=(m(rω)2/2)/(Iω2/2)=mr2/I이다. 여기서 r은 추를 매달은 실이 감긴 축의 반지름이고 I는 관성모멘트로서 일정한 상수이다. 따라서 원반의 회전운동에너지와 (추+추걸이)의 병진운동의 비는 (추+추걸이)의 질량에 비례한다고 할 수 있다. 실험에서 (추+추걸이) 질량 m의 비가 2:3:4였다. 그리고 KE2/KE1의 비도 2:3:4를 만족한다는 것을 확인할 수 있다.