물리학實驗(실험) - 우주선의 자세 제어
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작성일 23-05-04 03:37
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이러한 자연의 속성을 각운동량의 보존(conservation of angular momentum)법칙이라고 부르며 거꾸로 말하자면, 계의 각운동량을 變化시키기 위해서는 특별한 요인 즉, 계 외부로부터의 돌림힘(external torque)이 필요하다. 또, 외력을 받는 경우에도 계에 가해지는 총 돌림힘(total torque)이 0 이면 역시 각운동량은 시간이 지나도 변화하지 않는다. 돌림힘이 가해진 계의 각운동량 L 과 돌림힘 τ 사이의 관계를 정량적으로 표시하면
실제 test(실험) 장치에서와 같이 굴대(회전축)의 쓸림(마찰)을 고려할 때 무엇이 어떻게 달라지겠는가 ?
- test(실험) 결과로부터 쓸림의 존재 여부와 쓸림힘의 특성(特性)을 살펴본다. 이러한 각운동량의 보존 特性(특성)은 일상의 생활에 있어서 여러 가지로 나타나고 있는데, 지구의 자전이나 공전 운동이 계속되는 것이나, 달리는 자전거가 잘 쓰러지지 않는 것이 대표적인 예이다.
순서
물리학실험,우주선의 자세 제어
실험 목적 고립된 계의 각운동량(angular momentum)은 보존되는 양이다. 또, 외력을 받는 경우에도 계에 가해지는 총 돌림힘(total torque)이 0 이면 역시 각운동량은 시간이 지나도 alteration(변화) 하지 않는다. 이 實驗(실험)에서는 이를 적극적으로 이용하고 있는 한가지 예로 과거에 우주선(또는 인공위성)의 자세 제어에 쓰인 방법에 대해 살펴보기로 한다.
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회전하는 물체의 관성 모멘트와 각운동량을 측정하고 계산하는 방법, 서로 작용하는 물체간에 적용되는 작용-반작용의 법칙도 이해하고, 아울러서 각운동량의 보존 특성(特性)과 관련된 우리 주위에서 일어나는 현상들을 찾아 보라. 또, 회전각 검출기(rotary encoder)와 빛살문(photogate) 검출기를 사용한 돌기(회전)각 측정 방법, 컴퓨터를 사용한 test(실험) 을 경험하고, 물체의 돌기 운동에 미치는 쓸림힘(frictional force)의 影響에 마주향하여 도 탐구한다. 또, 외부로부터 작용을 받는 계의 경우라도 계에 가해지는 총 돌림힘(total torque)이 0 이면 각운동량은 시간에 따라서 變化하지 않는다. 이 실험에서는 이를 적극적으로 이용하고 있는 한가지 예로 과거에 우주선(또는 인공위성)의 자세 제어에 쓰인 방법에 대해 살펴보기로 한다. (돌기 운동에 관한 한) 역학적으로 고립된 계에서 각운동량이 보존되는지 여부를 test(실험) 을 통해서 알아본다. 이러한 각운동량의 보존 특성은 일상의 생활에 있어서 여러 가지로 나타나고 있는데, 지구의 자전이나 공전 운동이 계속되는 것이나, 달리는 자전거가 잘 쓰러지지 않는 것이 대표적인 예이다.
다.
고립된 역학 계의 각운동량(angular momentum)은 보존되는 양이다.
實驗(실험) 목적
설명
- 고립된 계를 어떻게 (시늉 내어) 만들 수 있는가?
입자와 강체, 입자 계의 각운동량에 마주향하여 이해한다.
물리학實驗(실험) - 우주선의 자세 제어
- 고립된 계의 각운동량은 어떻게 측정할 수 있는가?
2. test(실험) 개요
3. 배경 理論
고립된 계의 각운동량(angular momentum)은 보존되는 양이다.
