보의 처짐 실험

소개

항공우주공학 실험에서 실험한 내용입니다.
어떤 물체이든지 외력을 받게 되면 그 내부에서는 응력이 발생함과 동시에 강체가 아닌 이상 그 물체를 구성하는 각 분자와 분자 상호간의 운동으로 인하여 물체의 상태가 변하게 되어 신장, 수축, 굽힘, 비틀림 등이 변형된다. 라는 내용을 실험을 통해 알아보는것입니다.
이 레폿을 참고로 좋은 실험하시길 바랍니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험이론
2.1 응력(stress)의 정의
2.2 변형률(Strain)의 정의
2.3 Stress-Strain relations

3. 실험장비 및 실험방법
3.1 Strain Gauge란?
3.2 Strain gage의 종류
3.3 Gauge factor
3.4 Wheatstone bridge circuit
3.5 3-wire system
3.6 실험방법

4. 실험측정 결과 확인 및 비교

5. 오차원인 분석 및 고찰

본문내용

1. 실험목적

어떤 물체이든지 외력을 받게 되면 그 내부에서는 응력이 발생함과 동시에 강체가 아닌 이상 그 물체를 구성하는 각 분자와 분자 상호간의 운동으로 인하여 물체의 상태가 변하게 되어 신장, 수축, 굽힘, 비틀림 등이 변형된다. 이 변형은 각 부에서 똑같지 않은 것이 일반적이지만 물체중의 임의의 한 점을 포함한 미소 부분을 생각하면 그 곳에서의 변형은 똑같다고 볼 수가 있다. 이와 같이 그 물체의 어느 한 점에서의 변형의 크기를 나타내는 양을 변형률(Strain)이라 한다. 스트레인을 측정하는 실험기기를 다루는 요령습득 및 스트레인게이지의 작동원리를 이해하려고 한다. 또 한쪽 끝에 고정되어 있는 보에서 실험에 의한 처짐과 이론식에 의한 처짐을 서로 비교해 보고자 한다.
5. 오차원인 분석 및 고찰

이번 실험은 어떤 물체가 외력을 받게 되면 물체의 상태가 변하게 되어 신장, 수축, 굽힘, 비틀림 등이 변형되는 것을 실험을 통해 알아보는 것이었다. 이 변형은 각 부에서 똑같지 않지만 물체 중 임의의 한 점을 포함한 미소 부분을 생각하면 그 곳에서의 변형은 똑같다고 볼 수가 있다는 가정 하에 변형률을 구해 실험값과 이론값을 비교할 수 있었다.
실험과정에서 미세하지만 많은 오차가 발생하여 실험값에 영향을 미쳤다. 오차원인을 살펴보면 다음과 같다.

① Gage의 불완전한 접착상태(납땜질상태, 시편의 불순물 제거상태, 실리콘의 상태)
② Wire의 하중 전달과 시편과의 연결 상태
③ 도선에서 생기는 저항
④ 하중전달시 추의 흔들림에 따른 영향

이밖에도 여러 가지 오차 원인이 있을 수 있을 것이다. 측정 시 좀 더 신중하게 실험하고 스트레인 게이지를 세밀하게 부착한다면 좀 더 정확한 값을 얻을 수 있을 것이라 생각된다.
시편의 더 많은 부분에 스트레인 게이지를 부착하여 변형률과 응력을 측정해 보았으면 더 좋았을 것이라는 아쉬움이 남는다.

참고자료

· 없음