물리 및 실험 보고서 - 힘의 평형
실험의 목적
힘의 성질과 힘과 물체의 운동상태 사이의 관계를 알아보기 위하여, 다음을 이해한다.
실험의 원리
힘의 평형
물체에 여러 가지 힘이 작용하고 있을 때, 합력(合力: Net force)이 0인 경우 힘이 평형을 이루고 있다고 말한다.
① 두 힘의 평형
동일 작용선상에서 두 힘이 크기가 같고 방향이 반대이면 평형을 이룬다. 이렇게 평형을 이루면 (힘의 합력이 0이다.) 물체에 대한 힘의 효과는 물체에 힘이 작용하지 않는 것과 같다. 이 때 두 힘의 작용점이 일치하지 않아도 작용선만 일치해도 평형 상태는 유지된다. 즉, 두 힘의 작용점을 작용선 위에서 아무 곳에나 이동시켜도 된다.
이것을 식으로 나타내면 다음과 같다.
또는
② 세 힘의 평형
물체의 한 점에 세 힘 가 작용하여 합력이 0이 될 때 세 힘이 평형이 되었다고 한다.
평형을 이룰 때 두 힘의 합이 나머지 한 힘과 크기가 같고, 방향이 정반대이며 같은 작용선상에 있는 경우와 세 힘을 평행이동 했을 때 폐삼각형이 되는 경우가 있다.
③ 여러 가지 힘의 평형
물체의 한 점에 작용하는 힘들의 합력이 0일 때이다. 이 힘들을 방향으로 분해해서 합력을 구해도 된다. 즉, 각 성분의 힘의 합력이 0일 때 평형이 된다.
*벡터(vector)
크기와 방향을 가지고 있는 양으로써 두 가지 정보를 모두 표현할 수 있는 화살표로 나타낸다.
1)작도법에 의한 벡터 합성
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2014.09.26
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