[일반물리] 힘의 평형과 토크의 평형

목차

1.실험목표
2.실험방법
3.결과값계산
4.오차및 문제점

본문내용

2) 힘의 평형 (힘의 합성)
 수직판에 도르레, 평형막대, 용수철 저울을 설치한다.
 포스링에 실 3가닥으로 연결하고, 한 쪽은 용수철 저울과 나머지는 추걸이를 묶는다.
 그림 5.5처럼 도르래에 실을 걸고, 추걸이와 추가한 추의 무게에 의한 힘 F1,F2,F3를
구한다.(F=mg)
 포스링 중심을 각도기 중심에 맞게 놓고, 각힘과 x축과의 각도 ∂₁,∂₂,∂₃를 측정한다.
 F₁과 F₂의 힘들 x축, y축으로 분리하고 각 F를 힘의 크기와 각도를 유의하여 그려본다.
(힘의 크기는 벡터의 길이와 비례하다.)
 F₁과 F₂의 합력을 Fr 과 정확히 균형을 이루는지 확인한다.
 평형력 벡터 F₃과 합력 벡터 Fr과 정확히 균형을 이루는지 확인한다.
 F1과 F2의 크기와 방향을 바꾸고 실험을 반복한다.

3) 토크의 평형
① 평형막대와 용수철 저울을 설치하고 평형막대 왼쪽은 추걸이를 실로 연결하고, 오른쪽은 용수철 저울과 연결한다.
② 용수철 저울로 힘을 측정할 수 있는 정도 무게의 추를 추걸이에 걸고 평형막대가 평형이 되도록 한다.
③ 각도기 중심이 오른쪽에 실이 연결된 부분에 있도록 하여 각도 ∂를 잰다.
④ 평현막대의 중심축으로부터 힘이 작용하는 두 점까지의 거리 d1과 d2를 잰다.
⑤ 추의 질량 m과 힘 F1의 크기를 기록하고, F1의 중심축에 대한 토크 τ1를 계산한다. (토크는 τ=dxF=dFsin∂로 회전력을 의미한다.)

참고자료

· 없음