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동국대 비틀림 모멘트 실험 레포트2025.05.091. 비틀림 모멘트 실험 이 실험은 황동 중실축과 중공축의 비틀림 변형을 다룹니다. 실험을 통해 토크와 비틀림 각의 관계, 중공축의 내경 추정, 축 길이에 따른 비틀림 각 변화 등을 확인할 수 있었습니다. 실험 결과 분석을 통해 비틀림 각에 영향을 주는 요인들을 이해할 수 있었고, 실제 산업현장에서의 축 설계 시 고려사항들을 살펴볼 수 있었습니다. 1. 비틀림 모멘트 실험 비틀림 모멘트 실험은 재료의 기계적 성질을 평가하는 중요한 실험 방법입니다. 이 실험을 통해 재료의 비틀림 강도, 비틀림 탄성계수, 비틀림 항복 강도 등을 측정할...2025.05.09
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동국대학교 기계공학실험1 비틀림 모멘트 및 보의 처짐 실험2025.11.181. 비틀림 모멘트 실험 황동 중실축과 중공축에 점진적으로 비틀림 모멘트를 가하여 비틀림 각을 측정하는 실험입니다. 비틀림 모멘트와 비틀림 각의 관계식 θ=Tl/GJ를 이용하여 전단탄성계수(G)와 극관성모멘트(J)를 구합니다. 축의 길이를 300mm, 350mm, 400mm로 변화시키며 10°~30°까지 측정하여 이론값(황동 G=38.0GPa)과 비교합니다. 2. 보의 처짐 실험 한쪽이 고정된 보와 양쪽이 단순지지된 보에 무게를 바꿔가며 가하여 변위를 측정합니다. 하중과 처짐 사이의 관계를 탐색하고 이론값과 실험값을 비교합니다. 보...2025.11.18
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비틀림진자 실험 레포트2025.11.111. 비틀림진자(Torsional Pendulum) 비틀림진자는 수직축을 중심으로 회전하는 진자로, 복원 토크에 의해 진동한다. 이 실험에서는 비틀림진자의 주기와 관성모멘트의 관계를 측정하고, 물리적 성질을 분석한다. 비틀림진자의 운동은 단순조화운동을 따르며, 주기는 관성모멘트와 비틀림 상수에 의존한다. 2. 관성모멘트(Moment of Inertia) 관성모멘트는 회전운동에서 질량의 역할을 하는 물리량으로, 축으로부터의 거리와 질량의 분포에 따라 결정된다. 비틀림진자 실험에서 관성모멘트는 추가된 질량의 위치와 크기에 따라 변하며,...2025.11.11
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축의 비틀림 진동수 측정 실험2025.11.131. 비틀림 진동수 축이나 구조물이 축방향으로 회전함에 따라 발생하는 비틀림 진동에서 나타나는 양으로, 구조물이나 기계 시스템의 안전성과 성능을 개선하는 데 중요한 요소이다. 비틀림 진동수를 측정하면 구조물의 능동 진동제어, 회전 부품의 최적화, 진동 감쇠 시스템 설계 등에 활용할 수 있다. 2. 1 자유도 비틀림 진동계 Flywheel이 부착된 축의 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 한쪽 끝은 자유로운 구조로 구성된 진동계이다. 이러한 시스템을 통해 축의 비틀림 진동 특성을 실험적으로 측정하고 분석할 수 있다. 3. 관성 모멘트 물체...2025.11.13
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축의 비틀림 진동수의 측정2025.05.061. 비틀림 진동계 Flywheel이 부착된 축의 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 한쪽 끝은 자유로운 1 자유도의 비틀림 진동계를 구성한다. 이 비틀림 진동계의 진동수를 실험적으로 측정하고 이론값과 비교한다. 2. 관성 모멘트 측정 실험에서 얻은 진동수 데이터와 축의 기하학적 정보를 이용하여 관성 모멘트를 계산하고, 이를 이론값과 비교한다. 단순화된 모델을 사용하여 이론값을 구했기 때문에 실험값과 차이가 발생한다. 3. 실험 오차 분석 실험 결과와 이론값의 차이를 분석한다. 모델 단순화, 측정 오차, 에너지 손실 등이 오차의 주요 원...2025.05.06
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벨트풀리 축의 기계요소설계 및 베어링 선정2025.11.181. 축의 굽힘모멘트 및 비틀림모멘트 벨트풀리가 설치된 축에서 풀리의 무게 1000N이 작용할 때 최대 굽힘모멘트는 500Nm이며, 비틀림모멘트는 600Nm으로 설정된다. 축의 한쪽 끝에만 토크가 걸리고 나머지는 베어링으로 지지되며, 축의 무게는 무시한다. 이러한 모멘트들은 축의 응력 계산과 지름 설계의 기초가 된다. 2. 상당모멘트 및 축의 응력 설계 상당 굽힘모멘트는 계수 1.5를 적용하여 750Nm, 상당 비틀림모멘트는 계수 1.2를 적용하여 720Nm으로 계산된다. 축재료의 허용전단응력 50N/mm²과 허용굽힘응력 100N/...2025.11.18
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[연세대학교] 공학물리학및실험(1) A+ 족보 _ 8. 물리 진자, 비틀림 진자 결과보고서2025.01.121. 막대형 물리 진자 실험 1에서는 막대형 물리 진자의 운동을 관찰하여 운동 주기의 실험값을 측정한 다음, 공식을 통해 구한 이론값과 비교해보는 활동을 하였다. 고정점과 막대 중심 사이의 거리 d를 변경해가며 실험을 진행한 결과, 측정값과 이론값 사이의 오차율이 1.00% 이내로 매우 작게 나타났다. 또한 d에 따른 주기 T의 그래프를 그려본 결과, 이론값과 측정값의 그래프가 거의 일치하며 유사한 경향성을 보였다. 이를 통해 막대형 물리 진자의 주기를 이론적으로 구하는 공식이 실제로 만족함을 확인할 수 있었다. 2. 원판형 물리 ...2025.01.12
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기계공학실험 진동실험 보고서2025.11.161. 자유진동 및 강제진동 자유진동은 초기 에너지로 인해 외부 힘 없이 시스템이 고유 진동수로 진동하는 현상이다. 강제진동은 외부 가진력이 작용할 때 발생하며, 가진 주파수가 고유진동수와 같아지면 공진 현상이 발생한다. 본 실험에서는 비틀림 진동 시스템을 이용하여 자유진동과 강제진동의 특성을 분석하고, 감쇠의 영향을 관찰하였다. 2. 감쇠 및 감쇠비 감쇠는 시스템의 진동 에너지를 소산시키는 현상으로, 점성 감쇠가 가장 일반적이다. 감쇠비는 감쇠계수와 임계감쇠계수의 비로 정의되는 무차원 값이며, 감쇠비에 따라 과소감쇠, 임계감쇠, 과...2025.11.16
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[A+ 리포트] [일반물리실험] 관성 모멘트 측정 실험 (예비 결과 보고서)2025.05.021. 관성 모멘트 측정 이번 실험은 중력 포텐셜 에너지, 병진 운동 에너지, 회전 운동 에너지의 역학적 에너지 보존 법칙을 통해 관성 모멘트의 값을 유도하고 무게추가 떨어지는 시간을 측정하여 네 가지의 각기 다른 외형의 물체의 관성 모멘트를 측정하였다. 그리고 측정한 관성 모멘트를 물체의 관성 모멘트 이론값과 비교하여 상대 오차를 구해보았다. 이번 실험은 오차가 3.45%로 측정값과 이론값의 오차가 크게 나오지 않았으며 위에 언급은 오차를 줄이는 방법을 통해 실험의 측정값을 더욱 정확하게 하여 오차를 크게 줄일 수 있을 것이다. 1...2025.05.02
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비틀림 시험을 통한 재료의 기계적 특성 분석2025.11.161. 비틀림 시험(Torsion Test) 비틀림 시험은 재료에 비틀림 모멘트를 가하여 전단탄성계수, 항복점 등의 기계적 특성을 측정하는 실험이다. 모터 축이나 동력장비의 토크관과 같은 구조부재가 종축을 회전시키는 모멘트에 의해 비틀림 작용을 받을 때의 재료 거동을 파악한다. 비틀림 하중 하의 탄성한도, 항복점, 탄성계수를 측정하여 관이나 봉 형태의 기계 구조물 강도설계에 활용된다. 2. 전단응력과 전단변형률 비틀림 시험에서 전단응력은 축에서 0이고 원형 재료의 표면에서 가장 크며, 축에서 떨어진 거리에 선형적으로 비례한다. 전단변...2025.11.16
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