막대의 영률측정

소개글

막대의 영률 측정 실험 리포트입니다~

목차

1. 실험목적
2. 실험기구
3. 실험원리
4. 실험방법
# 실험시 주의 사항
5. 측정값 및 계산
6. 실험 결과
7. Discussion
8. Reference

본문내용

1. 실험목적
Ewing장치를 이용하여 금속 막대의 중심에 추를 달아 휘어지게 한 후, 그 중심점의 강하를 마이크로미터로 측정하여 금속 막대의 영(Young)률을 계산한다.

2. 실험기구
막대의 Young률 측정장치, Micrometer, 꼬마전구전원, 추 걸이, 추, 금속시료봉(구리, 철, 황동), 버니어캘리퍼, 줄자

3. 실험원리
영률은 고체 막대에 수직 방향으로 외력이 작용할 때 막대 길이가 변화하는 정도로 물질의 고유한 상수이다. 단위 길이 당 길이의 변화량(strain)에 대한 단위 면적당 작용하는 힘(stress)으로 정의한다. 즉 영률 Y는 다음과 같다.

7. Discussion
사실 이번 물리 실험을 하면서 ‘영률’이라는 말을 처음 들어봤다. 그래서 그 정의 또한 생소했는데, 영률이란 고체 막대에 수직 방향으로 외력이 작용할 때 막대 길이가 변화하는 정도로 물질의 고유한 상수이다. 단위 길이 당 길이의 변화량(strain)에 대한 단위 면적당 작용하는 힘(stress)()으로 정의할 수 있다. 분명 영률이란 외력이 작용할 때 막대 길이가 변화하는 정도라고 했는데, 왜 외력이 분자에 가 있고 길이 변화가 분모에 가 있는지 조금 궁금했다. 서로의 ‘비’이므로 어디에 있든 상관은 없다고 생각했지만 ~때 …한 정도라고 할 때에는 ~때가 왠지 분모에 가야할 것 같았기 때문이다.
꼬마전구에 불이 처음 들어오는 시점을 기준으로 마이크로미터를 읽었는데, 육안으로 관찰하는 것이기 때문에 처음 들어오는 시점이라는 기준이 모호해서 측정값에도 오차가 생긴 것 같다. 이를 보완하기 위해 불이 처음 들어오는 시점에 소리를 내는 장치를 고안해 보는 것도 좋을 듯 했다. 청각에 의존하는 것도 오차가 없다곤 볼 수 없지만 시각에 의존하는 것 보단 훨씬 오차가 줄어 들 수 있을 것이다.

참고 자료

브리태니커 백과사전-http://preview.britannica.co.kr/bol/topic.asp?article_id=b04d1794a (dyne)
http://preview.britannica.co.kr/bol/topic.asp?article_id=b04d1794a (누적오차)