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토크의 합이 0이 되어야 함을 의미한다. 여러 힘을 받는 물체가 평형상태에 있으려면 선형적 평형상태(식 1) 와 회전적 평형상태(식 2) 두 가지 조건을 모두 만족해야한다. 하지만 본 실험은 돌림 힘이 적용되지 않는 하나의 ·질점이상적인 존
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(힘의 평형)
■실험결과
■ 토의 결과
■ 질문 사항
■ 개선 사항
■ 참고 문헌
실험예비보고서
(마찰계수 측정)
➀ 실험 제목
➁ 실험 목적
➂ 실험 이론
➃ 실험 장치 및 기구
➄ 실험 방법
➅ 참고 문헌
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평형을 유지할 때 물체가 받는 모든 힘과 토크의 총 합은 0이 됨을 확인하고 물체의 평형 조건을 이해하는 것이다. 실험을 통해 평형이라는 개념을 이해 할 수 있었다. 원래는 실험을 6번씩했어야했지만 시간관계상 3번밖에 하지못해 실험의
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한 작용점에 작용 했을 때만 합성할 수 있다. 따라서 평형인 것을 확인하는 기준은 세 추걸이를 연결하는 가운데 링이 정 중앙에 놓였을 때이고 이때 힘의 작용점이 하나인 것으로 판단할 수 있다.
<질문사항>
⑴ 합성대를 수평으로 하지
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평형상태가 되도록 한다.
③ 평형이 이루어짐을 확인하고, 추의 질량과 각각의 각도를 기록한다.
④ 같은 실험을 추의 질량을 바꾸어가며 5회 실시한다.
⑤ 결과를 실측치와 비교한다.
5. 참고문헌
건국대학교 물리학과·나노과학기술전공, 「
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평형조건: 회전적인 평형상태, 즉 정지 또는 등속회전 운동상태를 유지하기 위해서는 임의의 축에 관한 모든 힘의 모멘트, 즉 토크의 합이 0이 되어야 한다.
이를 수식으로 나타내면,
∑τ= 0
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, C 힘으로 선택한다.
(3) 평형이 이루어졌으면 이를 확인하기 위해서 중앙의 가락지를 흔들어도 다시 중앙에 정지되는지 확인하고, 추 A, B, C의 질량이 mA, mB, mC와 각각의 각도 θA, θB, θC를 기록한다.
(4) 같은 실험을 추의 질량을 바꾸어 가며 5
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힘이다.
이 두 힘이 평행을 이루고 있으므로, 두 힘은 크기가 같고 방향은 반대이다.
≪ 그 림 ≫
F=kx=mg
k=mg/x 실험1: HOOKE의 법칙
실험2: 여러 가지 힘의 합력과 분해
실험3: 토크
실
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, 수평계
4. 실험 방법
① 수평계를 이용하여 힘평형장치가 수평이 되도록 아래의 수평조절나사를 돌려 맞춘다.
② 추를 추걸이에 올려놓기 전에 도르래의 회전축이 원판과 평행이 되도록 고정시키고 도르래가 마찰 없이 가볍게 움직이는지
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힘 Fa, Fb, Fc에 해당하는 추를 추걸이 위에 얻는다. 이 때 추걸이 자체의 무게가 힘으로 작용하므로 추걸이의 무게도 고려해야 한다.
도르래의 마찰력이 크게 영향을 미치므로 중앙의 고리를 건드려서 평형이 잘 이루어졌는지 살펴야 한다. C에
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