해피레포트 - 힘과 물체의 평형[결과 보고서]

카테고리 : 레포트 > 자연과학계열 파일이름 :힘과 물체의 평형[결과 보고서].hwp 문서분량 : 7 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 12.05.14 / 12.05.14 구매평가 : 다운로드수 : 0 판매가격 : 1,500 원

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보고서설명
물체에 가해진 하중과 그로 인해 발생하는 변형량과의 관계를 나타내는 법칙이다. 어떤 임의의 물체에 하중이 가해지면 어느 한계에 이르기까지는 변형량이 하중에 선형적으로 비례한다는 법칙이다. 응력(Stress)이 , 변형률(Strain)이 , 탄성계수(Elastic Modulus)가 로 표시될 때 후크 의 법칙을 수식으로 나타내면 아래와 같다.

본문일부/목차
결론 및 검토 실험 1> 후크의 법칙 결론 : 중력과 탄성력의 크기가 같음(mg=kx)을 이용하여 용수철 상수를 구하고 힘이 증가할 수록 길이가 증가하여 용수철 상수가 일정하다는 것을 알고 후크의 법칙이 성립함을 알았다. ⇨ 오차 발생 이유 계통 오차로는 용수철 저울이 정확하지 못했을 가능성이 있다. 실험 전에 영점을 맞추었지만, 그래도 영점이 맞지 않았을 수도 있고, 용수철 저울이 노후화 되거나 손상되어서 가해주는 힘에 정확히 비례해서 길이가 늘어나지 못할 수도 있다. 개인 오차로는 언제나 수치를 읽는 것은 사람이기 때문에 어림짐작으로 읽게 되어서 측정값부터 오차가 생겼을 수도 있다. 그 외에 실험 기구들이 모두 정확한 기구가 아니어서 오차가 생겼을 수도 있다. ⇨ 오차발생 이유 F의 x, y-축 성분(계산값)을 평행력의 x, y- 축 성분(측정값)들과 비교하여 보면 평행력(측정값)이 오히려 더 작게 나왔다는 것을 알 수 있다. 이것은 힘의 분해 실험시 벡터 F의 평행력의 x-, y-축 성분들의 방향이 정확히 180°와 270°이루지 않았기 때문이라고 볼 수 있다. 만약에 이 실험이 정확하게 측정되었다면 힘 0.735N(1번째실험의경우)에 대하여 평행력은 각각 180°와 270°를 이루었을 것이고, 이렇게 되면 벡터 F의 방향도 거의 45°에 가까운 값이 나왔어야 할 것이다. 벡터 F의 방향이 45도일 때, 평행력 Fx와 Fy의 값은 0.246N이 나온다. 여기서 추측할 수 있는 것은 벡터 F의 y-축 성분의 크기가 0.246(=Fcos45°)보다 크고, x-축 성분의 크기가 0.246(=Fsin45°)보다 작다는 점으로 미루어 평행력의 x축 성분과 y축 성분이 직교를 이루지 않고 약간 아래로 기울어져 있었다는 것을 알 수 있다.(실제 실험에서 최대한 수평이 되도록 노력하였으나 정확하게 수평으로 맞추기는 매우 어려운 실험이었다.)만약에 x-축과의 각도를 정확하게 측정하였다면 각각의 벡터에 대하여 x축 성분끼리 더하고, y축 성분끼리 더함으로써 힘의 분해가 정확하게 이루어졌다는 것을 증명할 수 있었을 것이다. 또한 도르레와 실의 마찰력 또는 기타 저항력에 의해서 오차가 발생했을 수도 있다.

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