분야
hwp경사면과 원주궤도를 따라서 쇠구슬을 굴리는 과정에서 쇠구슬의 회전운동 에너지를 포함하는 역학적 에너지의 보존을 관찰한다.
2. 실험원리
경사면의 높이 h되는 곳에서 반지름 r이고 질량이 m인 쇠구슬이 정지 상태에서 출발하여 굴러내려 오면 쇠구슬은 운동에너지를 가지며 또한 회전운동에 대한 관성모멘트를 가지게 된다. 역학적 에너지 보존법칙은 (y = h)
(1)
이다 여기서 v와 ⍵는 경사면 바닥에서 쇠구슬의 선속도와 각속도이다. 물체의 형태와 회전반지름에 따라 각기 고유한 관성모멘트를 가지게 된다(부록참조). 이 쇠구슬의 관성모멘트
I=2m*r²이며, v=r*m 이므로 경사면 바닥에서 속력은