[물리학test(실험) 레포트(report) 보고서] 토오크의 평형(보고서)
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작성일 20-06-12 13:54
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[그림1] 토오크의 작용
(는 F와 d사이의 각도)
[그림1]과 같이 회전축으로부터 d 만큼 떨어진 점에 힘 F가 작용할 때 이 힘에 의한 토오크는 다음과 같다.
experiment(실험) 조건
experiment(실험)조 (experiment(실험)자)
기온
20.6 ℃
기압
-
날씨
맑음
날짜
시간
11:00 ~ 12:50
습도
28 %
experiment(실험) 주제
- 토크의 평형
experiment(실험) 목적
- 물체가 역학적 평형을 유지할 때 물체가 받는 모든 힘과 토오크(torque)의 총합은 0 이 됨을 확인
- 물체의 평형조건을 이해
원 리
- 힘
자연계에는 중력, 전자기력, 약력, 강력의 4가지 종류의 기본적인 힘이 존재
맞닿은 물체와 물체 사이에 가해지는 힘도 전자기 힘의 한 예
물체의 운동(상태)에 변화를 일으키는 요인으로 힘이 가해지지 않은 물체는 운동 상태에 변화가 일어나지 않고, 정지된 물체에 가해진 총 힘은 0 이다.
토오크를 받는 물체는 회전 운동을 하게 되므로 역학적 평형을 이루려면 물체가 받는 모든 토오크의 합은 0 이 되어야한다.
기구 및 장치
[그림] 각 부품별 명칭
① 수직판 experiment(실험)대
② 원형 각도계
③ 도르래 (X3)
④ 도르래막대
⑤ 용수철 저울
⑥ 평형막대 및 고정장치(retainer)
⑦ 토크바퀴
⑧ 토크 지시계 (3개)
⑨ 추걸이…(skip)
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실험결과/물리
설명
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다.
- 평형
여러 힘이 한 곳(또는 물체)에 작용할 때, 그 질점 또는 물체의 각 부분이 나란한(병진) 운동과 회전 운동의 상태가 변화하지 않는 상황.
물체가 평형을 이루는 조건
① 가해진 총 힘 : F(tot) = ∑Fi = 0 ☜ 병진운동 상태가 변하지 않을 조건
② 총 토크 : τ(tot) = ∑τi = ∑(ri ×Fi) = 0 ☜ 회전운동 상태가 변하지 않을 조건
※ ri는 임의의 원점으로부터 힘 Fi가 가해지는 곳까지의 변위이다.
