보의실험

본문내용

래프를 비교한다.
4. 실험결과
실험2 단순보의 지지구간과 처짐의 상관관계
표 4-2 단순보의 지지 구간별 처짐 측정 예
지지 구간(mm)
지지 구간의 3제곱 ()
처짐(mm)
200
0.0.008
실험:-0.19 , 이론:-0.06
260
0.017576
-0.10 -0.13
320
0.032768
-0.33 -0.25
380
0.054872
-0.60 -0.42
440
0.85184
-1.56 -0.65
500
0.125
-2.43 -0.95
지지구간의 3제곱-처짐량 곡선을 봤을때 대체적으로 비례한다는 것을 알 수 있다.
실험3 처짐의 형상과 곡률반경의 측정
양단지지 최대 처짐량은 으로 알고 있는데
,
,
이다.
이 값과는 너무나도 차이가 나는데 여기에 부재의 자중에의한 처짐량을 고려해도 납득하기가 힘든 결과이다.
곡률반경은
R = 27m
로 구할 수 있다.
실험4 보의 강성 별 모멘트와 곡률의 상관관계 측정
재료
처짐량(실험)
처짐량(이론)
스틸
-0.58
-0.56
알루미늄
-0.32
-1.67
황
-0.28
-1.17
단위: mm
5. 토의 및 결과
- 실험 결과 이론 값과 실험 값이 다른 것은 실험 여건상 여러 오차가 있었던 것 같다. 예를 들어, 보는 금속이므로, 주위의 온도 습도 등등 여러 간섭을 받았을 것으로 추정된다. 또한 제대로 보의 평형이 이루어지지 않은 상태에서 실험을 했을 가능성도 있다. 물론 실험 장치의 노후성도 그 원인이 되겠다. 하지만 비교적 두 실험 값의 결과가 크지 않은 것에 대해 만족하며 실험이 웬만큼은 잘 된 거라 생각되어진다. 실험 시 데이터 측정에서 다이얼 게이지의 눈금을 읽는데 조금은 힘들었으며, 이때 미숙하게 다이얼 게이지의 눈금을 읽을 수도 있어서 실험의 한 오차의 원인으로서 작용 될 수도 있었다. 아무튼 재미있는 실험이었다
그리고, 양단 고정 지지보와 양단 단순 지지보 에서의 실험 결과를 보면 양단 고 정보 보다 단순 지지보 에서의 처짐량이 많이 일어났다. 이런 결과를 보면 하중 을 받았을 때, 양단 고정보 보다는 단순 지지보가 더 하중에 약하다는 것을 알 수 있고, 이는 단순 지지보가 양단 지지보 보다 더욱더 하중을 받았을 때, 불안정하다 는 것을 의미한다. 이런 이론은 우리가 주위에서 흔히 볼 수 있는 보가 이용되어지는 각종 기계나 건설현장, 안전장치 등에서 좀 더 하중에 강하고 안전한 여건을 만드는데 적용되어진다.
우리가 실험한 보의 적용되는 실례를 살펴보면, 자동차의 충격 완화용 판 스프링, 교량이나 건축물의 기본 골격, 또는 각종 받침대 등등에서 사용되고 있으며, 보가 견딜 수 있는 일정한 하중 안에서 여러 기계의 부분요소로 사용되어지고 있다.
끝으로, 우리가 보의 처짐량과 최대 탄성 궤도를 정확히 알 수 있다면 좀더 안전 하고 효율적으로 여러 분야에서 보가 사용될 수 있을 것이다. 보의 사용범위는 대단히 광대하다. 가장 단순하면서도 물체의 기본을 이루는 보의 실험을 통해 우 리가 그 동안 자각하지 못했던 기계분야의 근간에 대한 접근에 최선을 기울여야 할 것이다.

키워드

보의처짐,   보,   단순지지보