[일반물리실험] 토크의 이해(회전 평형) 결과보고서 (실험보고서)

소개글

중앙대학교 일반물리실험 A+받은 실험보고서입니다.

목차

1. 서론

2. 실험결과
1) 실험값
2) 결과분석
3) 오차 논의 및 검토
4) 결론

3. 참고문헌

본문내용

회전 평형의 조건을 실험하고, 이를 통해 토크의 의미를 이해한다. 양팔 저울의 역할을 하는 수평막대를 역학 종합 실험장치에 연직하게 설치하고 수평막대 중 양의 회전축에 대하여 오른편에는 실로 연결한 추걸이를 달고, 왼편에는 용수철저울을 달아 둔다. 수평막대 오른편의 추걸이에 질량추를 증가시켜가며, 추걸이 실의 위치를 바꿔가며, 수평막대를 잡아당기는 방향을 바꿔가며 수평막대를 시계 방향으로 회전시키고, 수평막대가 이때마다 회전평형이 되게 한다. 이 과정에서 회전축에 대하여 수평막대를 시계 방향으로 돌리는 토크가 회전축으로부터 힘의 작용점까지의 거리와 작용한 힘의 크기에 비례하고 힘이 막대에 수직하게 작용할수록 크다는 사실을 확인하고, 이를 통해 토크를 이해한다.

결과 분석
1) 용수철저울의 용수철상수(k) 측정
실험 결과 용수철상수의 평균값은 24.1572N/m로 측정되었다. 실험값의 표준편차는 0.3401로 오차가 다소 발생하였으나, 크게 영향을 미치는 정도는 아니었다. 대체적으로 질량이 커질수록 용수철상수가 줄어든 것으로 보아 초기 작은 질량으로 실험할 때는 용수철의 길이 변화를 측정하는데에서 같은 값의 오차가 더 크게 영향을 미쳤음을 확인할 수 있었다.

참고 자료

남형주, 일반물리실험(1), 북스힐, 2021년 개정판, 149-166