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평형을 잡는다. 용수철 저울과 추를 써서 그림 2처럼 힘 과 를 막대에 가한다.
평형막대를 피봇에 끼워 조심스럽게 수평이 되도록 평형을 잡는다.
추의 질량 M2와 힘 F2의 크기를 기록하고, F2의 중심축에 대한 토크를 계산한다.
도르래를 움직
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평형을 눈으로 맞추려 하다보니 오차가 날 수도 있다. 다른 이유는 잘 모르겠지만, 아마도 거리를 잴 때나 각도를 잴 때 조금 더 크게 쟀던가 아님 더 작게 쟀던가 하는 것일 것이다. 마지막으로 이번 실험을 통해 안 사실은 토크는 힘의 크기
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평형력 벡터 .
⑧
3)토크의 평형
①평형막대와 용수철 저울을 설치하고 평형막대 왼쪽은 추걸이를 실로 연결하고, 오른쪽은 용수철 저울과 연결한다.
②용수철 저울로 힘을 측정할 수 있는 정도 무게의 추를 추걸이에 걸고 평형막대가 평형이
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×
163
12.0
103
8.50×
1.05×
164
15.0
109
12.5×
1.45×
164
13.0
108
(=)
-
x(m)
4.41×
4.41×
2.73×
2.05×
6.80×
5.00×
2.45×
6.37×
5.36×
4.92×
4.40×
12.0×
10.3×
10.3×
5.15×
3.90×
12.6×
10.0×
8.33×
10.3×
5.32×
3.90×
14.3×
10.0×
12.3×
14.2×
6.89×
4.92×
19.7×
12.0×
=
실험3) 토크의 평형
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다음으로 각도를 잴 때 또한 눈대중으로 재는 점에 있어서 sinθ를 구하는데 오차를 발생시킨다.
이번 실험은 회전운동을 하지 않을 때의 물체의 질량중심을 기준으로 토크가 평형을 이루는 것을 보여주는 실험이었다. 실제 실험에서는 여러
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실험은 오차가 많이 발생한 실험이었다. 다음에 다시 이 실험을 할 기회가 있으면 오차가 없는 완벽한 실험이 될 수 있게 최선의 노력을 다 할 것이다.
5.참고문헌
힘의 평형 http://210.99.247.129/학습자료/과학교과/김광혁/2g030401..htm 없음
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평형막대의 마찰은 토크가 평형이 되지 않았는데도 멈추어버려 정확한 측정을 방해하는 요인이 된다. 또한 실험2에서 M3가 지시계와 토크 바퀴, 추걸이 사이에서의 마찰로 제대로 수직을 이루지 못하는 경우도 배제할 수 없었다.
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평형과 수직을 눈대중으로 맞추는 과정에서 오차도 많이 발생하고, 많은 노력을 필요로 했다. 토오크 실험을 위한 컴퓨터 시뮬레이션이나 좀 더 정밀한 기구를 만드는 것도 나쁘지 않을 것 같다. 물론 이러한 고전적인 장치들을 설치하는 과
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2
65
30
75
14
85
35
29400
29155
245
0.83333
3
95
13
75
18
85
30
25333
24990
343
1.35396
4
85
24
115
7
155
18
27881
27342
539
1.93321
5
65
33
35
14
235
11
25823
25333
490
1.89753
6
165
8
35
6
35
38
14994
13034
1960
13.0718
7
115
17
35
4
85
24
20531
19992
539
2.62529
8
45
23
65
9
115
14
15876
15778
98
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토크의 평형’ 실험에서 5번의 실험을 실행했어야 했지만, 실험기구(추)의 한계로 인해서 4번의 실험으로 결과를 도출할 수 밖에 없었습니다.(추의 무게를 늘려가면서 실험을 하였는데 마지막 5번째 실험에서는 용수철이 측정범위 이상으로
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