[자연과학]일반물리학 – 각운동량 보존 실험

이름

학번

조

학과

학년

반

실험일자

실험제목
각운동량 보존 실험
1) 실험 목적
회전하는 물체의 관성모멘트를 실험을 통해 측정하고 관성모멘트의 변화에 따른 각운동량 보존에 대하여 알아본다.

2) 실험 이론
외부에서 토크가 가해지지 않는다면 모든 물체는 일정한 각운동량을 갖는다. 이것을 각운동량 보존법칙이라고 한다.

이면,
(1)

여기서 는 외부에서 가해진 토크이고 L은 각운동량이다.
회전하고 있는 물체의 관성모멘트가 변하면 그 물체의 각속도가 변화하게 된다. 이때, 외부에서 토크가 가해지지 않았다면

이 된다. 여기서 I는 관성모멘트이고, 는 각속도이다.
회전하고 있는 디스크 위에 링을 떨어뜨렸을 때 디스크의 각속도가 줄어 드는 것을 볼 수 있다. 하지만 각운동량 보존법칙에 의하여 디스크의 각 운동량은 링을 떨어뜨린 후의 디스크와 링의 각운동량과 같게 된다. 디스크의 관성모멘트 는
(3)

이