부력 결과 report

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 도구
4. 이 론
5. 실험 방법
6. 결과
7. 고찰 및 토의

본문내용

유체에 잠긴 물체에 영향을 주는 기본 원리는 그리스의 수학자인 아르키메데스에 의해 발견되었다. 아르키메데스의 원리는 다음과 같이 표현된다.

유체에 부분적으로 또는 완전히 잠긴 물체는 부력을 받는데, 부력의 크기는 그 물체에 의해 밀려난 액체의 무게와 같다.

물은 그 안에 담긴 물체를 부분적으로 지지한다. 유체에 담긴 물체가 위로 향하는 힘을 받는데, 이 힘을 부력이라고 한다. 부력의 물리적 원인은 물체의 윗면과 아랫면에 작용하는 압력의 차이이다. 아르키메데스의 원리에 따르면 부력의 크기는 물체에 의해 밀려난 유체의 무게와 같다. 부력은 수직 위로 작용하며 이 힘은 물체에 의해 밀려나기 전의 유체의 무게 중심을 통과한다.

<중 략>

wfluid=ρfluidVg이고 Wobj=ρobjVg이다. 만약 물체의 밀도가 물의 밀도보다 크면 물체는 가라앉는다. 만약 물체의 밀도가 유체의 밀도보다 작으면 잠긴 물체는 윗방향으로 가속하며 결국 물위에 뜨게 된다. 떠 있는 물체가 평형을 이루면 일부분만이 잠긴다. 이 경우 부력의 크기는 물체의 무게와 같다.
여기서 완전히 잠긴 물체에 작용하는 힘과 떠있는 물체에 작용하는 힘을 알아보도록 하겠다.

<중 략>

이번 실험은 물과 기름을 이용하여 체적에 따른 물체의 부력을 알아보는 실험이었다. 반경이 각각 다른 추 3개를 이용하여 물, 기름에서의 부력을 측정하였다. 물을 사용한 실험에서는 물 1ℓ를 담은 비커에서 Force Sensor의 데이터 기록주기는 2Hz로 했고 기름을 사용한 실험에서는 기름 실험에서는 기름 1ℓ를 담은 비커에서 Force Sensor의 데이터 기록주기는 20Hz로 하여 실험을 하였다. 실험을 시작하는 과정에서 Force 센서의 0점을 맞추지 못한 것은 추를 매단채로 영점을 맞춰야 했기 때문이다. Tare 버튼을 누르는 과정에서 미세한 떨림도 Force Sensor가 인식을 하여 정확한 0점을 잡기가 힘들어서 초기 값이 0이 아닌 상태에서도 실험을 진행하였으며 표에 데이터를 기록하였을 때는 처음값을 0으로 설정하여 계산을 하였다.

참고 자료

없음