[생체역학실험]무게 중심

목차

1.실습 목적

2.실습
1) 실습 개요
2) 실습 장치
3) 실습 방법
4) 실습 결과
5) 실습 결론
6) 토의 사항

본문내용

1. 실습 목적
플럼라인(plumb line)에 매달린 소량의 추를 이용하한 균형실험을 통해 다양한 판에 대한 무게중심의 위치를 찾는다. 그리고 무게중심의 특징을 통해 앞서 실험한 다양한 판들의 도식적인 무게중심을 찾는다. 또한 지지핀을 이용하여 물체를 무게중심에 고정시킨 경우, 물체의 정지과정을 관찰한다. 이러한 실험을 통해 무게중심의 위치와 성질에 대해 파악 할 수 있다.

2. 실습 – Part 1
가. 실습 개요
중력이란 지구가 물체를 아래 방향으로 끌어당기는 힘을 말한다. 중력이 물체에 작용하면, 물체를 구성하는 모든 입자도 아래 방향으로 힘을 받는다. 이 입자들이 받는 힘은 물체의 무게중심에 해당하는 한 지점에 물체의 무게가 작용하는 힘과 등가이다. 이는 물체가 무게중심의 위 방향으로 작용하는 단일 힘에 의해 지지될 수 있다는 사실을 통해 알 수 있으며, 물체의 무게를 하나의 줄로 매달 수 있다는 사실이 한 예이다. 그림 1을 참고한다. 물체의 무게는 수직의 아래 방향으로 작용하기 때문에, 지지하는 힘의 방향 또한 수직이어야 한다. (그림 1 참고) 이와 같은 사실로 인해, 플럼라인(plumb-line)에 매달린 소량의 추는 항상 수직으로 매달려있다. 이번 실험에서 볼 수 있는 것처럼, 이 장치는 물체의 무게중심을 알려주는 역할을 한다.
이동 또는 회전하는 요소를 가진 기계를 설계할 때, 각 요소의 무게는 요소의 무게중심에 집중될 수 있도록 해야 하며, 이 때문에 각 요소의 무게중심의 위치를 아는 것이 중요하다. 기계 요소는 금속판을 가공해 만들기 때문에 무게중심은 거의 대부분 판의 내부에 존재한다. 무게중심의 정확한 위치는 판의 형태에 따라 다르며, 실험을 통해 무게중심의 위치를 찾을 수 있다.

참고 자료

없음