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[물리학實驗(실험) 레포트 보고서] 토오크

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작성일 20-05-01 05:22

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두번째 실험은 세 토크의 평형 실험으로써 세 방향으로 힘을 작용시켜 피봇이 회전하지 않으면 세 토크의 합력이 “0” 이 됨을 보이는 것이었다. 때문에 이 실험에서도 역시 세 토크는 평형을 이루어 평형막대는 회전하지 않았다. 즉, 총 토크가 tot = i =(R i F i) =0 이 되었을 때 즉 토크의 크기가 같고 부호가 반대인 경우이다. 단위는 Nm이다. 결과를 보면 대체로 0에 가까운 수치를 보였다.

이번 실험은 토크에 대하여 알고, 실험을 통해 토크의 관념에 익숙해 지는 것에 의의가 있다고 본다.

두 토크의 평형실험은 회전 가능한 평형막대에 두 힘을 작용시키고 그 힘을 적절히 조절하여 운동이 없게 한 뒤 두 토크를 특정하여 두 토크의 크기가 같음을 확인하는 것이었다.
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실험결과/물리

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설명

결과 analysis

본격적인 실험에 앞서 실시한 용수철 저울 힘의 상수 측정(measurement) 실험에서는 용수철의 늘어난 길이에 따른 힘의 양이 일정한 비율로 증가하는 “정비례 직선 그래프” 형태를 나타내었다. 즉 이때의 두 토크는 평형상태를 이루어 평형막대는 수평을 유지하였다. 각도와 힘을 變化시켜 가면 측정(measurement)한 결과 조금씩의 오차가 발생하였으나 i의 값이 거의 일정하고 계산 결과도 큰 오차 없이 일정하였다.
토의 및 건의 사항

처음으로 시행한 “용수철 상수 측정(measurement)” 실험은 비교적 간단한 실험이었으며 계산결과 또한 理論치에 근사한 값을 얻어 내었다.

토크: 힘과 힘까지의 수직거리의 곱을 힘의 모멘트 혹은 토크라고 부른다. 이 양은 보통T라는 기호로 표시한다. 그러나 수작업을 통한 실험수행으로 참값에 근사한 값으로 반올림해 저울의 눈금을 읽어 “개인오차” (Personal error)가 발생하였고 이는 理論치 (참값)와 실험값 사이 오차의 한 원인(原因)으로 생각된다

그리고 뒤의 두실험 analysis에 앞서 토크(Torque) 에 대해 알아보고자 한다. 이때, 일정한 기울기가 곧 용수철 저울의 상수임을 알 수 있고 이것은 F=ks (후크의 법칙) 에서도 확인 할 수 있었다.

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