실험 제목 : 토크의 평형
Ⅰ. 실험목적
물체가 역학적 평형을 유지할 때 물체가 받는 토크의 합이 0이 되어야 함을 확인한다.
Ⅱ. 이론
≡ rFsin = Fd
(F = 외력, d = rsin = F 의 모멘트 팔 )
Ⅲ. 실험방법
[실험기구]
실험장치Set, 평형막대, 토크휠 지시계, 각도계, 스프링 저울, 토크휠, 토크휠 설명, 풀리 2개, 추걸이 3개, 추 Set. 자, 실
[실험방법]
1) 두 토크의 평형
1.
평형막대 평형
평형막대의 고리를 빼고 평형이 되도록 중심을 조절한다.
2.
①②스프링저울 오차보정
스프링의 오차를 보정한다. ① 아무것도 매달지 않은 상태에서 0점 조정을 한다. ② 200g의 추를 추 걸이와 함께 달아보아 205g을 가리키는지 확인한다. (만약 다른 수치가 나오면 나중에 재는 모든 값을 이 비율로 보정해야 한다)
3.
장치 세팅
평형막대의 양쪽 끝에 고리를 달고 오른쪽 고리의 중앙에 각도계가 오도록 한다. 이 때 평형막대는 수평을 유지해야 하며 각도계의 수직추는 0도를 가리키도록 하는 것이 편리하다. 풀리를 통해 용수철저울과 실로 연결한다. 이 때 각도계의 수직추와 풀리가 일정한 각()을 이루도록 한다.
4.
추 달기
평형레버의 회전축에서 왼쪽고리까지의 길이(L1)와 오른쪽고리까지의 길이(L2)를 잰다.
왼쪽 추 걸이에 적당한 무게의 질량(m1)을 단다.
5.
측정
용수철 저울의 위치를 조정하여 평형막대가 다시 평형이 되도록 한 후 용수철 저울을 읽는다. (F2)m1g L1 = F2 L2 sin 의 관계가 성립하는지 확인한다. 질량을 바꾸어가며 이 절차를 반복한다.
6.
(반복 실험)
각도와 L1을 바꾸어 4~5번을 반복한다.
(추를 내려놓고 폴리의 위치를 조정하면 각도를 바꿀 수 있고, 왼쪽 고리의 위치를 옮기면 L1을 바꿀 수 있다.)
2) 세 토크의 평형
1.
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2012.06.04
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