힘의 평형과 합성 실험 리포트

소개글

"힘의 평형과 합성 실험 리포트"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 기구 및 장치
4. 실험방법
5. 실험결과

본문내용

1. 실험목적

힘의 평형장치를 이용하여 여러 가지의 힘이 평형이 되는 조건과 벡터를 사용한 힘의 분해와 합성에 대해 이해할 수 있다.

2. 실험원리

힘의 평형이란 물체에 힘이 작용하고 있으며 더구나 물체가 정지를 계속하고 있는 상태를 말하는데, 작용하고 있는 힘의 합력은 0이 되어 힘의 서로의 관계에서 서로 균형을 잡고 있는 상태가 되는 것이다. 정지 상태, 등속직선 상태, 등속회전운동 상태 등이 여기에 포함되어 있다. 그러므로 제 1,2의 평형조건을 따라서 선형적 평형상태를 유지하기 위해 외력이 0이 되어야 하고, 회전적인 평형상태를 유지하기 위해 토크의 합이 0이 되어야 함으로 밑에 두 조건을 만족시켜야 한다.

하지만 본 실험에서는 회전적인 부분이 없으므로 선형적 평형상태만을 만족시키면 된다. 또한 실험을 간단히 하기 위하여 평평한 수평판 위에서 실험을 하여 한 평면상에서 모든 힘이 작용하였다. 더불어 작도법과 해석법을 적용하여 벡터량으로 벡터의 분해와 합성을 구할 수가 있다.

< 중 략 >

3. 기구 및 장치

힘의 평형장치, 수평계, 눈금원판, 도르래, 추

그림1-4 힘의 평형장치

4. 실험방법

⓵ 원판위에 수평계를 올려놓아서 공기방울이 가운데에 향하도록 아랫부분의 수평조절나사를 돌려서 수평을 맞춘다.
⓶ 3개의 도르래를 원판에 평행이 되도록 0도를 기준으로 120도 240도에 고정시키고 도르래가 마찰 없이 가볍게 돌아가는지 확인한다.
⓷ 3개의 위치에 도르래를 물리고 넉넉하게 실이 연결된 빈 추걸이를 걸어 링이 가운데에 위치 할 수 있도록 걸어준다.
⓸ 3개의 도르래를 옆 나사를 풀어 정당히 눕힌 후 원판꼭지의 중심에 링이 위치하도록 한다.
⓹ 같은 질량의 추를 세 추걸이에 건 후 링을 한번 팅겨 준다.

참고 자료

일반물리학실험, 김용민 외, 도서출판 주) 북스힐 (2013)
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3350273&cid=58247&categoryId=582479 (네이버 지식백과)