[기계공학실험]동마찰계수 및 충격량 측정실험

소개

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목차

1. 정마찰, 동마찰 계수
2. 자유진동
3. 충격량
4. Graph, Table
5. 고 찰

본문내용

5. 고찰
․ 정마찰
정마찰계수 측정 실험에서는 0.270의 마찰계수를 구하였다. 실험 과정에 있어서 2회의 실험 후 그 평균 정마찰각을 토대로 결과를 도출하였는데, 사람의 손으로 핸들을 돌리기 때문에 그 정확도나 정밀도에 있어서 문제가 있었으며, 봉과 기구가 오래되어 이물질과 마찰계수를 측정하는데 방해되는 부분도 많이 있고 육안을 통해 미끄러지기 시작하는 각도를 측정해야 하기 때문에 오차가 발생할수 있다.

․ 동마찰
실험 과정에 있어서 rpm에 따른 각 2회의 측정을 토대로 마찰계수를 구하였는데, 마찰계수는 rpm의 크기에 관계없이 부여되는 고유한 물질의 특성이기 때문에 주기의 차이가 없어야 하지만, 이론과는 달리 rpm을 변화 시켰을 때 주기의 변화가 있었다. 이는 알루미늄 봉을 휠의 가운데에 정확히 위치시키지 못하여 그런 원인이 있으며, 시간 측정에 있어서 감각에 의존하여 정확하지 못한 시간을 도출하였다. 또한 알루미늄봉을 양쪽 휠에 정확히 동시에 올리지 못하여 외력이 발생하는 원인이 되기도 하였다.

이상으로 정마찰계수와 동마찰계수를 살펴보았는데 정마찰계수가 동마찰계수보다 약 10배 정도 크다. 이는 정지해 있는 물체에 힘을 가하여 움직일 때, 움직이고 있는 것보다 약 10배의 힘을 더 주어야 물체가 움직인다는 것을 알 수 있었다.

․ 충격량
충격해머를 이용하여 나온 진동을 오실로스코프로 측정하여 자유진동과 충격량으로 각각 계산하여 같은 값이 나오는 지 확인하는 실험이다. 자유진동에 따른 질량은 약 2.284kg이 나왔으며 충격량에 의한 결과는 2.388kg 으로 근소한 차이를 보였다. 자유진동의 경우 오실로스코프라는 보다 객관적인 기기를 이용하여 측정을 하는 것이기 때문에 비교적 정확한 값이 도출된다. 그러나 충격량 결과는 그래프를 만든 후 그를 토대로 계산 과정을 통하여 도출 하는 것이므로 약간의 오차가 발생하는 요인이 된다. 또한 충격량 그래프를 확대하였을 때 이상적인 직사각형 형태의 그래프가 나오지 않고 불규칙하게 흔들리는 형태의 그래프가 도출된다. 이는 실험장치가 매우 민감하기 때문에 주변의 작은 소리나 요인들에 의해 이런 결과가 나타난 것으로 생각된다.

참고자료

· 없음