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[물리학experiment(실험) 보고서 보고서] 토오크의 평형 결과

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작성일 20-07-12 11:23

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다.
[그림1] 토오크의 작용

(는 F와 d사이의 각도)
[그림1]과 같이 회전축으로부터 d 만큼 떨...

물리 결과 레포트(report)
1-5 토오크의 평형
實驗(실험) 주제
- 토크의 평형

實驗(실험) 목적
- 물체가 역학적 평형을 유지할 때 물체가 받는 모든 힘과 토오크(torque)의 총합은 0 이 됨을 확인
- 물체의 평형조건을 이해

원 리

- 평형
여러 힘이 한 곳(또는 물체)에 작용할 때, 그 질점 또는 물체의 각 부분이 나란한(병진) 운동과 회전 운동의 상태가 alteration(변화) 하지 않는 상황.
물체가 평형을 이루는 조건
① 가해진 총 힘 : F(tot) = ∑Fi = 0 ☜ 병진운동 상태가 변하지 않을 조건
② 총 토크 : τ(tot) = ∑τi = ∑(ri ×Fi) = 0 ☜ 회전운동 상태가 변하지 않을 조건
※ ri는 임의의 원점으로부터 힘 Fi가 가해지는 곳까지의 변위이다.
② 용수철저울에 추걸이(질량 5g)를 걸고 늘어난 길이를 기록한다.
[그림1] 토오크의 작용

(는 F와 d사이의 각도)
[그림1]과 같이 회전축으로부터 d 만큼 떨어진 점에 힘 F가 작용할 때 이 힘에 의한 토오크는 다음과 같다. 추걸이의 질량이 정확치 않을 수 있으므로 추걸이를 매단 상태에서 영점조정(기준점)해서 측정(measurement)해도 무방하다.

기구 및 장치
[그림] 각 부품별 명칭

① 수직판 實驗(실험)대
② 원형 각도계
③ 도르래 (X3)
④ 도르래막대
⑤ 용수철 저울
⑥ 평형막대 및 고정장치(retainer)
⑦ 토크바퀴
⑧ 토크 지시계 (3개)
⑨ 추걸이(16.5g),
⑩ 추 (100g×2, 50g×2, 20g×4, 10g×2)
⑪ 실, 가위

實驗(실험)방법
[ 實驗(실험)0 ] 용수철 상수 k의 측정(measurement)
① 용수철저울의 맨 윗부분의 나사를 돌려 영점을 맞춘다.
토오크를 받는 물체는 회전 운동을 하게 되므로 역학적 평형을 이루려면 물체가 받는 모든 토오크의 합은 0 이 되어야한다.

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실험결과/물리

물리 결과 레포트(report)
1-5 토오크의 평형
實驗(실험) 주제
- 토크의 평형

實驗(실험) 목적
- 물체가 역학적 평형을 유지할 때 물체가 받는 모든 힘과 토오크(torque)의 총합은 0 이 됨을 확인
- 물체의 평형조건을 이해

원 리

- 평형
여러 힘이 한 곳(또는 물체)에 작용할 때, 그 질점 또는 물체의 각 부분이 나란한(병진) 운동과 회전 운동의 상태가 alteration(변화) 하지 않는 상황.
물체가 평형을 이루는 조건
① 가해진 총 힘 : F(tot) = ∑Fi = 0 ☜ 병진운동 상태가 변하지 않을 조건
② 총 토크 : τ(tot) = ∑τi = ∑(ri ×Fi) = 0 ☜ 회전운동 상태가 변하지 않을 조건
※ ri는 임의의 원점으로부터 힘 Fi가 가해지는 곳까지의 변위이다.

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