[연세대] 일반물리실험 - 토오크의 평형

목차

1. 실험결과
1) Experiment 1. Spring constant
2) Experiment 2. Two torques in equilibrium
3) Experiment 3. Three torques in equilibrium

2. 결과분석

3. 토의
1) 오차분석

본문내용

1. 실험결과
Experiment 1. Spring constant
각각의 추에 대해서 늘어난 길이를 측정하고 가해진 힘과 용수철의 길이 변화에 대한 그래프를 그려보았다. 또한, 늘어난 길이를 엑셀의 최소자승법을 이용해 직선의 기울기가 구하고자 하는 용수철 상수 k이다. 그에 대한 데이터와 그래프는 다음과 같다.

<중 략>

2. 결과분석
Experiment 1에서 추가 20g일 때 늘어난 길이를 기준으로 하여 k값을 일일이 구하면 아무 것도 매달지 않았을 때를 기준으로 한 것이 아니기 때문에 일정한 k 값을 얻을 수 없었다. 따라서 최소자승법을 이용하여 구한 용수철 상수 k 값은 38.815(g중/cm)이었다. 이를 이용해 Experiment 2에서 두 개의 토오크의 평형을 확인하기 위해 두 개의 토오크의 값이 같은지 확인해보았다. 그 결과, 각도가 작은 때에는 추의 질량으로 고정된 토오크의 값이 더 커 오차가 음의 값을 가졌지만 각도가 점점 커질수록 늘어난 용수철 길이를 이용해 구한 토오크의 값이 더 큰 것을 확인하였다. 이는 실험 중의 오차로 판단된다. 마지막 세 개의 토오크의 평형을 확인하기 위해서 세 개의 토오크의 합이 0이 되는지 확인해보았다.

참고 자료

University.Physics.with.Modern.Physics.14th.edition.(Youngand Freedman). Chapter 9, 10.