일반물리학실험 - 힘의 합성과 평형

소개글

2019년 1학기 부산대 일물실에서 A+받은 레포트입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험기구 및 재료
4. 실험방법
5. 측정값
6. 실험결과
7. 결과에 대한 논의
8. 결론
9. 참고문헌 및 출처

본문내용

1. 실험목적
힘의 평형 장치를 이용하여 한 점에 작용하는 여러 힘들의 평형 조건을 알아보고 힘의 분해와 합성을 이해한다.

2. 실험원리
1) 역학적 평형 상태 – 어떤 계를 구성하는 입자들에 가해지는 힘들의 합과 돌림 힘들의 합이 각각 0이 되어 운동량과 각 운동량이 보존되는 경우. 즉, 물체에 작용하는 힘을 외력이라고 할 때, 외력의 합이 0이 되거나 회전력의 합이 0일 때 물체는 평형상태에 있다고 한다. 이때, 물체는 정지해있거나 등속 운동을 한다.

역학적 평형의 구분
a. 정적 평형 및 동적 평형

정적 평형 : 물체가 정지해 있을 때의 힘의 평형. 둘 사이의 힘이 균형을 이룬다.
동적 평형 : 물체가 등속 운동을 할 때의 힘의 평형. 계의 임의의 점에서 압력이 시간에 따라 변화하지 않으며, 외부에서 계에 가한 일과 계가 하는 일이 서로 평형을 이룬다.

b. 병진 평형 및 회전 평형
- 이는 뉴턴의 제 2법칙과 관련이 있으며, 힘 평형, 모멘트 평형이라고도 불린다. 동일 물체에 2가지 이상의 힘/모멘트가 작용하였을 때 평형하지 않는 힘/모멘트가 있으면 운동 변화(가속)가 일어나게 되고, 이와 반대로, 힘/모멘트들의 합력이 0으로 평형을 이룰 경우에는 물체가 관성의 법칙 만을 따르게 된다. 이러한 경우, 물체에 가해진 총 힘과 그 물체의 관성 반응 사이에서의 평형 관계를 나타내게 된다.

참고 자료

정보통신기술용어해설, 역학적 평형, 힘.
일반 물리학 실험, 부산대학교 물리학교재편찬위원회, 청문각, 힘의 합성과 평형